JP2021044540A - Substrate supporter and plasma processing apparatus - Google Patents

Substrate supporter and plasma processing apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2021044540A
JP2021044540A JP2020118606A JP2020118606A JP2021044540A JP 2021044540 A JP2021044540 A JP 2021044540A JP 2020118606 A JP2020118606 A JP 2020118606A JP 2020118606 A JP2020118606 A JP 2020118606A JP 2021044540 A JP2021044540 A JP 2021044540A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrostatic chuck
bias power
substrate support
chuck region
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020118606A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7474651B2 (en
Inventor
輿水 地塩
Chishio Koshimizu
地塩 輿水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to TW109129030A priority Critical patent/TW202114044A/en
Priority to CN202010884511.XA priority patent/CN112466735A/en
Priority to KR1020200110170A priority patent/KR20210030202A/en
Priority to US17/015,100 priority patent/US20210074524A1/en
Publication of JP2021044540A publication Critical patent/JP2021044540A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7474651B2 publication Critical patent/JP7474651B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833Details of electrostatic chucks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/15Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32623Mechanical discharge control means
    • H01J37/32642Focus rings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715Workpiece holder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68735Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge profile or support profile
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N13/00Clutches or holding devices using electrostatic attraction, e.g. using Johnson-Rahbek effect

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

To provide a technology for efficiently supplying bias power to an object mounted on a substrate supporter.SOLUTION: A plasma processing apparatus 1 comprises a substrate supporter 16 including a dielectric part 20d and at least one electrode 21a, 21c, 21h, 22a, 22b, 22c, 22h, 22g in an internal space 10s of a chamber 10. The at least one electrode is provided in the dielectric part in order to supply bias power to an object mounted on the dielectric part. The substrate supporter also comprises a first electrostatic chuck area 21 and a second electrostatic chuck area 22. The first electrostatic chuck area holds a substrate W mounted thereon. The second electrostatic chuck area is provided so as to surround the first electrostatic chuck area and holds an edge ring ER mounted thereon.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示の例示的実施形態は、基板支持器及びプラズマ処理装置に関するものである。 An exemplary embodiment of the present disclosure relates to a substrate support and a plasma processing apparatus.

プラズマ処理装置が基板の処理において用いられている。プラズマ処理装置は、チャンバ及び基板支持器を備える。基板支持器は、基台及び静電チャックを有し、チャンバ内に設けられている。静電チャックは、基台上に設けられている。静電チャックは、その上に載置される基板を保持する。チャンバ内で生成されたプラズマから基板にイオンを引き込むために、基台には、高周波電源からバイアス電力が供給される。 Plasma processing equipment is used in the processing of substrates. The plasma processing device includes a chamber and a substrate support. The substrate support has a base and an electrostatic chuck and is provided in the chamber. The electrostatic chuck is provided on the base. The electrostatic chuck holds the substrate on which it rests. Bias power is supplied to the base from a high frequency power source in order to draw ions into the substrate from the plasma generated in the chamber.

基板支持器上には、エッジリングが搭載される。基板は、静電チャック上、且つ、エッジリングによって囲まれた領域内に配置される。基板支持器は、エッジリングを静電引力により保持するように構成されることがある。エッジリングを静電引力により保持するように構成された基板支持器は、下記の特許文献1〜3に記載されている。 An edge ring is mounted on the substrate support. The substrate is arranged on the electrostatic chuck and in the region surrounded by the edge ring. The substrate support may be configured to hold the edge ring by electrostatic attraction. The substrate support configured to hold the edge ring by electrostatic attraction is described in Patent Documents 1 to 3 below.

特開2002−33376号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-33376 特表2004−511901号公報Special Table 2004-511901 特開2016−122740号公報JP-A-2016-122740

本開示は、基板支持器上に搭載される物体に効率良くバイアス電力を供給する技術を提供する。 The present disclosure provides a technique for efficiently supplying bias power to an object mounted on a substrate support.

一つの例示的実施形態において、基板支持器が提供される。基板支持器は、誘電体部及び少なくとも一つの電極を備える。少なくとも一つの電極は、誘電体部上に載置される物体にバイアス電力を供給するために誘電体部の中に設けられている。 In one exemplary embodiment, a substrate support is provided. The substrate support includes a dielectric portion and at least one electrode. At least one electrode is provided in the dielectric portion to supply bias power to an object placed on the dielectric portion.

一つの例示的実施形態によれば、基板支持器上に搭載される物体に効率良くバイアス電力を供給することが可能となる。 According to one exemplary embodiment, it is possible to efficiently supply bias power to an object mounted on a substrate support.

一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on one exemplary embodiment. 一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置のチャンバ内の構成を詳細に示す図である。It is a figure which shows the structure in the chamber of the plasma processing apparatus which concerns on one exemplary Embodiment in detail. 別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。It is a figure which shows typically the plasma processing apparatus which concerns on still another exemplary embodiment. 図12の(a)は、第1の静電チャック領域の別の例を示す部分拡大図であり、図12の(b)及び図12の(c)の各々は、第2の静電チャック領域の別の例を示す部分拡大図である。FIG. 12A is a partially enlarged view showing another example of the first electrostatic chuck region, and each of FIG. 12B and FIG. 12C is a second electrostatic chuck. It is a partially enlarged view which shows another example of a region.

以下、種々の例示的実施形態について説明する。 Hereinafter, various exemplary embodiments will be described.

一つの例示的実施形態において、基板支持器が提供される。基板支持器は、誘電体部及び少なくとも一つの電極を備える。少なくとも一つの電極は、誘電体部上に載置される物体にバイアス電力を供給するために誘電体部の中に設けられている。この実施形態に係る基板支持器では、バイアス電力が供給される電極が、その上に物体が載置される誘電体部の中に設けられている。したがって、バイアス電力が、基板支持器上に載置される物体に対して効率的に供給され得る。 In one exemplary embodiment, a substrate support is provided. The substrate support includes a dielectric portion and at least one electrode. At least one electrode is provided in the dielectric portion to supply bias power to an object placed on the dielectric portion. In the substrate support according to this embodiment, an electrode to which bias power is supplied is provided in a dielectric portion on which an object is placed. Therefore, the bias power can be efficiently supplied to the object mounted on the substrate support.

一つの例示的実施形態において、基板支持器は、第1の静電チャック領域及び第2の静電チャック領域を備えていてもよい。第1の静電チャック領域は、その上に載置される基板を保持するように構成されている。第2の静電チャック領域は、第1の静電チャック領域を囲むように設けられており、その上に載置されるエッジリングを保持するように構成されている。第2の静電チャック領域は、第2の静電チャック領域とエッジリングとの間で静電引力を発生させ、且つ、第2の静電チャック領域を介してエッジリングにバイアス電力を供給するために、その中に設けられた一つ以上の電極を有する。この実施形態において、一つ以上の電極は、上記の少なくとも一つの電極を含む。 In one exemplary embodiment, the substrate support may include a first electrostatic chuck region and a second electrostatic chuck region. The first electrostatic chuck region is configured to hold the substrate on which it rests. The second electrostatic chuck region is provided so as to surround the first electrostatic chuck region, and is configured to hold an edge ring placed on the second electrostatic chuck region. The second electrostatic chuck region generates an electrostatic attractive force between the second electrostatic chuck region and the edge ring, and supplies bias power to the edge ring through the second electrostatic chuck region. Therefore, it has one or more electrodes provided therein. In this embodiment, the one or more electrodes include at least one of the above electrodes.

上記実施形態において、一つ以上の電極は、第2の静電チャック領域とエッジリングとの間で静電引力を発生させるために電圧が印加され、且つ、バイアス電力が供給される共通の電極を含み得る。或いは、上記実施形態において、一つ以上の電極は、第2の静電チャック領域とエッジリングとの間で静電引力を発生させるために電圧が印加され電極、及び、バイアス電力が供給される電極を含み得る。かかる一つ以上の電極が第2の静電チャック領域内に設けられているので、第2の静電チャック領域にエッジリングを保持した状態で、第2の静電チャック領域を介してエッジリングにバイアス電力を供給することが可能である。したがって、基板支持器は、バイアス電力をエッジリングに対して独立的且つ安定的に供給可能な構造を提供している。 In the above embodiment, one or more electrodes are common electrodes to which a voltage is applied to generate electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring and bias power is supplied. May include. Alternatively, in the above embodiment, one or more electrodes are supplied with a voltage to generate electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring, and the electrodes and bias power are supplied. May include electrodes. Since one or more such electrodes are provided in the second electrostatic chuck region, the edge ring is held through the second electrostatic chuck region while the edge ring is held in the second electrostatic chuck region. It is possible to supply bias power to. Therefore, the substrate support provides a structure capable of independently and stably supplying bias power to the edge ring.

一つの例示的実施形態において、少なくとも一つの電極は、静電引力を発生するためにそれに電圧が印加され、且つ、バイアス電力がそれに供給される共通の電極であってもよい。この実施形態では、静電引力を発生するためにそれに電圧が印加される電極に、バイアス電力が供給される。したがって、バイアス電力がそれに供給される専用の電極は、第2の静電チャック領域から省略され得る。故に、第2の静電チャック領域の構造が、簡易な構造となり得る。その結果、基板支持器は、低コスト且つ容易に作成され得る。 In one exemplary embodiment, the at least one electrode may be a common electrode to which a voltage is applied to generate electrostatic attraction and bias power is supplied to it. In this embodiment, bias power is supplied to the electrodes to which a voltage is applied to generate electrostatic attraction. Therefore, a dedicated electrode to which bias power is supplied can be omitted from the second electrostatic chuck region. Therefore, the structure of the second electrostatic chuck region can be a simple structure. As a result, the substrate support can be easily manufactured at low cost.

一つの例示的実施形態において、一つ以上の電極は、静電引力を発生するために電圧がそれに印加される第1の電極と、バイアス電力がそれに供給される第2の電極と、を含んでいてもよい。この実施形態において、第2の電極は、上記の少なくとも一つの電極である。 In one exemplary embodiment, one or more electrodes include a first electrode to which a voltage is applied to generate electrostatic attraction and a second electrode to which bias power is supplied. You may be. In this embodiment, the second electrode is at least one of the above electrodes.

一つの例示的実施形態において、第2の静電チャック領域は、双極型の静電チャックであってもよい。即ち、一つ以上の電極は、双極電極を構成する一対の電極を含んでいてもよい。別の例示指摘実施形態において、第2の静電チャック領域は、単極型の静電チャックであってもよい。 In one exemplary embodiment, the second electrostatic chuck region may be a bipolar electrostatic chuck. That is, one or more electrodes may include a pair of electrodes constituting a bipolar electrode. In another exemplary embodiment, the second electrostatic chuck region may be a unipolar electrostatic chuck.

一つの例示的実施形態において、第2の静電チャック領域は、上記誘電体部の少なくとも一部を更に有し得る。一つ以上の電極は、誘電体部の少なくとも一部の中に設けられる。 In one exemplary embodiment, the second electrostatic chuck region may further comprise at least a portion of the dielectric portion. One or more electrodes are provided in at least a portion of the dielectric.

一つの例示的実施形態において、第1の静電チャック領域と第2の静電チャック領域は、上記誘電体部を共有していてもよい。第1の静電チャック領域は、チャック電極を有していてもよい。チャック電極は、第1の静電チャック領域に基板を引き付けるための電圧がそれに印加される電極であり、誘電体部の中に設けられている。 In one exemplary embodiment, the first electrostatic chuck region and the second electrostatic chuck region may share the dielectric portion. The first electrostatic chuck region may have a chuck electrode. The chuck electrode is an electrode to which a voltage for attracting the substrate to the first electrostatic chuck region is applied, and is provided in the dielectric portion.

一つの例示的実施形態において、第1の静電チャック領域は、第1の誘電体部及びチャック電極を有していてもよい。チャック電極は、第1の静電チャック領域に基板を引き付けるための電圧がそれに印加される電極であり、第1の誘電体部の中に設けられている。第2の静電チャック領域が有する上記誘電体部である第2の誘電体部は、第1の誘電体部から、分離されていてもよい。 In one exemplary embodiment, the first electrostatic chuck region may have a first dielectric portion and a chuck electrode. The chuck electrode is an electrode to which a voltage for attracting a substrate to the first electrostatic chuck region is applied, and is provided in the first dielectric portion. The second dielectric portion, which is the dielectric portion of the second electrostatic chuck region, may be separated from the first dielectric portion.

一つの例示的実施形態において、基板支持器は、第2の静電チャック領域が有する誘電体部の中に設けられたヒータを更に備えていてもよい。 In one exemplary embodiment, the substrate support may further include a heater provided within the dielectric portion of the second electrostatic chuck region.

一つの例示的実施形態において、基板支持器は、第2の静電チャック領域とエッジリングとの間に伝熱ガスを供給するためのガスラインを更に備えていてもよい。 In one exemplary embodiment, the substrate support may further include a gas line for supplying heat transfer gas between the second electrostatic chuck region and the edge ring.

一つの例示的実施形態において、第1の静電チャック領域は、別の電極を更に備えていてもよい。別の電極は、それにバイアス電力が供給される電極であり、第1の静電チャック領域の中に設けられている。この実施形態によれば、第1の静電チャック領域を介して基板に供給されるバイアス電力と第2の静電チャック領域を介してエッジリングに供給されるバイアス電力を互いに独立的に制御することが可能となる。 In one exemplary embodiment, the first electrostatic chuck region may further comprise another electrode. Another electrode is an electrode to which bias power is supplied and is provided in the first electrostatic chuck region. According to this embodiment, the bias power supplied to the substrate via the first electrostatic chuck region and the bias power supplied to the edge ring via the second electrostatic chuck region are controlled independently of each other. It becomes possible.

一つの例示的実施形態において、基板支持器は、基台を更に備えていてもよい。基台は、導電性を有する。基台には、バイアス電力が供給され得る。第1の静電チャック領域及び第2の静電チャック領域は、基台上に設けられていてもよい。 In one exemplary embodiment, the substrate support may further include a base. The base is conductive. Bias power can be supplied to the base. The first electrostatic chuck region and the second electrostatic chuck region may be provided on the base.

別の種々の例示的実施形態においては、プラズマ処理装置が提供される。 In various other exemplary embodiments, plasma processing equipment is provided.

一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置は、チャンバ及び基板支持器を備える。基板支持器は、上述の種々の例示的実施形態のうち何れかの基板支持器である。基板支持器は、チャンバ内に設けられている。 The plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment includes a chamber and a substrate support. The substrate support is any of the various exemplary embodiments described above. The board support is provided in the chamber.

一つの例示的実施形態において、プラズマ処理装置は、上述の種々の例示的実施形態の基板支持器のうち第1の静電チャック領域及び第2の静電チャック領域を有する何れかの基板支持器である。プラズマ処理装置は、直流電源及びバイアス電源を更に備える。直流電源は、第2の静電チャック領域とエッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成されている。バイアス電源は、第2の静電チャック領域を介してエッジリングに供給されるバイアス電力を発生するように構成されている。 In one exemplary embodiment, the plasma processing apparatus is any substrate support having a first electrostatic chuck region and a second electrostatic chuck region among the substrate supports of the various exemplary embodiments described above. Is. The plasma processing apparatus further includes a DC power supply and a bias power supply. The DC power supply is configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring. The bias power supply is configured to generate the bias power supplied to the edge ring via the second electrostatic chuck region.

一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置において、基板支持器は、第1の静電チャック領域の中に設けられた上記別の電極を有する基板支持器である。この実施形態において、プラズマ処理装置は、別の電極に供給されるバイアス電力を発生するように構成された別のバイアス電源を更に備え得る。 In the plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment, the substrate support is a substrate support having the other electrode provided in the first electrostatic chuck region. In this embodiment, the plasma processing apparatus may further include another bias power source configured to generate bias power supplied to another electrode.

一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置において、基板支持器は、上記基台を有する基板支持器である。この実施形態において、プラズマ処理装置は、基台に供給されるバイアス電力を発生するように構成された別のバイアス電源を更に備え得る。 In the plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment, the substrate support is a substrate support having the above-mentioned base. In this embodiment, the plasma processing apparatus may further include another bias power source configured to generate the bias power supplied to the base.

一つの例示的実施形態において、プラズマ処理装置は、チャンバ、基板支持器、直流電源、共通の電気的パス、第1の電気的パス、第2の電気的パス、及びインピーダンス回路を備える。基板支持器は、第1の静電チャック領域の中に設けられた上記別の電極を有する基板支持器である。基板支持器は、チャンバ内に設けられている。直流電源は、第2の静電チャック領域とエッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成されている。バイアス電源は、バイアス電力を発生するように構成されている。共通の電気的パスは、バイアス電源に接続されている。第1の電気的パス及び第2の電気的パスは、共通の電気的パスから分岐されている。第1の電気的パスは、別の電極に供給されるバイアス電力のための電気的パスである。第2の電気的パスは、第2の静電チャック領域を介してエッジリングに供給されるバイアス電力のための電気的パスである。インピーダンス回路は、第1の電気的パス及び第2の電気的パスのうち少なくとも一方の電気的パス上に設けられている。この実施形態において、第2の静電チャック領域を介してエッジリングに供給されるバイアス電力及び別の電極に供給されるバイアス電力は、バイアス電源によって発生されたバイアス電力を第1の電気的パス及び第2の電気的パスに分配することにより生成される。 In one exemplary embodiment, the plasma processing apparatus comprises a chamber, a substrate support, a DC power source, a common electrical path, a first electrical path, a second electrical path, and an impedance circuit. The substrate support is a substrate support having the other electrode provided in the first electrostatic chuck region. The board support is provided in the chamber. The DC power supply is configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring. The bias power supply is configured to generate bias power. A common electrical path is connected to the bias power supply. The first electrical path and the second electrical path are branched from a common electrical path. The first electrical path is an electrical path for bias power supplied to another electrode. The second electrical path is an electrical path for the bias power supplied to the edge ring via the second electrostatic chuck region. The impedance circuit is provided on at least one of the first electrical path and the second electrical path. In this embodiment, the bias power supplied to the edge ring through the second electrostatic chuck region and the bias power supplied to another electrode are the bias power generated by the bias power source in the first electrical path. And generated by distributing to a second electrical path.

一つの例示的実施形態において、プラズマ処理装置は、チャンバ、基板支持器、直流電源、共通の電気的パス、第1の電気的パス、第2の電気的パス、及びインピーダンス回路を備える。基板支持器は、上記基台を有する基板支持器である。基板支持器は、チャンバ内に設けられている。直流電源は、第2の静電チャック領域とエッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成されている。バイアス電源は、バイアス電力を発生するように構成されている。共通の電気的パスは、バイアス電源に接続されている。第1の電気的パス及び第2の電気的パスは、共通の電気的パスから分岐されている。第1の電気的パスは、基台に供給されるバイアス電力のための電気的パスである。第2の電気的パスは、第2の静電チャック領域を介してエッジリングに供給されるバイアス電力のための電気的パスである。インピーダンス回路は、第1の電気的パス及び第2の電気的パスのうち少なくとも一方の電気的パス上に設けられている。この実施形態において、第2の静電チャック領域を介してエッジリングに供給されるバイアス電力及び基台に供給されるバイアス電力は、バイアス電源によって発生されたバイアス電力を第1の電気的パス及び第2の電気的パスに分配することにより生成される。 In one exemplary embodiment, the plasma processing apparatus comprises a chamber, a substrate support, a DC power source, a common electrical path, a first electrical path, a second electrical path, and an impedance circuit. The substrate support is a substrate support having the above-mentioned base. The board support is provided in the chamber. The DC power supply is configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring. The bias power supply is configured to generate bias power. A common electrical path is connected to the bias power supply. The first electrical path and the second electrical path are branched from a common electrical path. The first electrical path is an electrical path for the bias power supplied to the base. The second electrical path is an electrical path for the bias power supplied to the edge ring via the second electrostatic chuck region. The impedance circuit is provided on at least one of the first electrical path and the second electrical path. In this embodiment, the bias power supplied to the edge ring and the bias power supplied to the base through the second electrostatic chuck region are the bias power generated by the bias power supply as the first electrical path and the bias power. It is generated by distributing to a second electrical path.

以下、図面を参照して種々の例示的実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。 Hereinafter, various exemplary embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same reference numerals are given to the same or corresponding parts in each drawing.

図1は、一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。図1に示すプラズマ処理装置1は、チャンバ10を備えている。図2は、一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置のチャンバ内の構成を詳細に示す図である。図2に示すように、プラズマ処理装置1は、容量結合型のプラズマ処理装置であり得る。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment. The plasma processing apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a chamber 10. FIG. 2 is a diagram showing in detail the configuration in the chamber of the plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment. As shown in FIG. 2, the plasma processing apparatus 1 can be a capacitively coupled plasma processing apparatus.

チャンバ10は、その中に内部空間10sを提供している。内部空間10sの中心軸線は、鉛直方向に延びる軸線AXである。一実施形態において、チャンバ10は、チャンバ本体12を含んでいる。チャンバ本体12は、略円筒形状を有している。内部空間10sは、チャンバ本体12の中に提供されている。チャンバ本体12は、例えばアルミニウムから構成されている。チャンバ本体12は電気的に接地されている。チャンバ本体12の内壁面、即ち内部空間10sを画成する壁面には、耐プラズマ性を有する膜が形成されている。この膜は、陽極酸化処理によって形成された膜又は酸化イットリウムから形成された膜といったセラミック製の膜であり得る。 The chamber 10 provides an internal space 10s therein. The central axis of the internal space 10s is the axis AX extending in the vertical direction. In one embodiment, the chamber 10 includes a chamber body 12. The chamber body 12 has a substantially cylindrical shape. The internal space 10s is provided in the chamber body 12. The chamber body 12 is made of, for example, aluminum. The chamber body 12 is electrically grounded. A plasma-resistant film is formed on the inner wall surface of the chamber body 12, that is, the wall surface that defines the internal space 10s. This film can be a ceramic film, such as a film formed by anodizing or a film formed from yttrium oxide.

チャンバ本体12の側壁には通路12pが形成されている。基板Wは、内部空間10sとチャンバ10の外部との間で搬送されるときに、通路12pを通過する。この通路12pの開閉のために、ゲートバルブ12gがチャンバ本体12の側壁に沿って設けられている。 A passage 12p is formed on the side wall of the chamber body 12. The substrate W passes through the passage 12p when being conveyed between the internal space 10s and the outside of the chamber 10. A gate valve 12g is provided along the side wall of the chamber body 12 for opening and closing the passage 12p.

プラズマ処理装置1は、一つの例示的実施形態に係る基板支持器16を更に備える。基板支持器16は、チャンバ10の中で、その上に載置された基板Wを支持するように構成されている。基板Wは、略円盤形状を有する。基板支持器16は、支持部17によって支持されている。支持部17は、チャンバ本体12の底部から上方に延在している。支持部17は、略円筒形状を有している。支持部17は、石英といった絶縁材料から形成されている。 The plasma processing apparatus 1 further includes a substrate support 16 according to one exemplary embodiment. The substrate support 16 is configured to support the substrate W placed on the substrate support 16 in the chamber 10. The substrate W has a substantially disk shape. The substrate support 16 is supported by the support portion 17. The support portion 17 extends upward from the bottom of the chamber body 12. The support portion 17 has a substantially cylindrical shape. The support portion 17 is formed of an insulating material such as quartz.

基板支持器16は、基台18及び静電チャック20を有する。基台18及び静電チャック20は、チャンバ10の中に設けられている。基台18は、アルミニウムといった導電性材料から形成されており、略円盤形状を有している。 The substrate support 16 has a base 18 and an electrostatic chuck 20. The base 18 and the electrostatic chuck 20 are provided in the chamber 10. The base 18 is formed of a conductive material such as aluminum and has a substantially disk shape.

基台18内には、流路18fが形成されている。流路18fは、熱交換媒体用の流路である。熱交換媒体としては、例えば液状の冷媒が用いられる。流路18fには、熱交換媒体の供給装置(例えば、チラーユニット)が接続されている。この供給装置は、チャンバ10の外部に設けられている。流路18fには、供給装置から配管23aを介して熱交換媒体が供給される。流路18fに供給された熱交換媒体は、配管23bを介して供給装置に戻される。 A flow path 18f is formed in the base 18. The flow path 18f is a flow path for the heat exchange medium. As the heat exchange medium, for example, a liquid refrigerant is used. A heat exchange medium supply device (for example, a chiller unit) is connected to the flow path 18f. This supply device is provided outside the chamber 10. A heat exchange medium is supplied from the supply device to the flow path 18f via the pipe 23a. The heat exchange medium supplied to the flow path 18f is returned to the supply device via the pipe 23b.

静電チャック20は、基台18上に設けられている。基板Wは、内部空間10sの中で処理されるときに、静電チャック20上に載置され、静電チャック20によって保持される。また、基板支持器16上には、エッジリングERが搭載される。エッジリングERは、略環形状を有する板である。エッジリングERは、導電性を有する。エッジリングERは、例えばシリコン又は炭化ケイ素から形成されている。エッジリングERは、その中心軸線が軸線AXに一致するように、基板支持器16上に搭載される。チャンバ10内に収容された基板Wは、静電チャック20上、且つ、エッジリングERによって囲まれた領域内に配置される。 The electrostatic chuck 20 is provided on the base 18. The substrate W is placed on the electrostatic chuck 20 and held by the electrostatic chuck 20 when processed in the internal space 10s. Further, an edge ring ER is mounted on the substrate support 16. The edge ring ER is a plate having a substantially ring shape. The edge ring ER has conductivity. The edge ring ER is made of, for example, silicon or silicon carbide. The edge ring ER is mounted on the substrate support 16 so that its central axis coincides with the axis AX. The substrate W housed in the chamber 10 is arranged on the electrostatic chuck 20 and in the region surrounded by the edge ring ER.

プラズマ処理装置1は、ガス供給ライン25を更に備え得る。ガス供給ライン25は、ガス供給機構からの伝熱ガス、例えばHeガスを、静電チャック20(後述する第1の静電チャック領域)の上面と基板Wの裏面(下面)との間の間隙に供給する。 The plasma processing apparatus 1 may further include a gas supply line 25. The gas supply line 25 is a gap between the upper surface of the electrostatic chuck 20 (the first electrostatic chuck region described later) and the back surface (lower surface) of the substrate W for heat transfer gas from the gas supply mechanism, for example, He gas. Supply to.

プラズマ処理装置1は、外周部28及び外周部29を更に備え得る。外周部28は、チャンバ本体12の底部から上方に延在している。外周部28は、略円筒形状を有し、支持部17の外周に沿って延在している。外周部28は、導電性材料から形成されており、略円筒形状を有している。外周部28は、電気的に接地されている。外周部28の表面には、耐プラズマ性を有する膜が形成されている。この膜は、陽極酸化処理によって形成された膜又は酸化イットリウムから形成された膜といったセラミック製の膜であり得る。 The plasma processing device 1 may further include an outer peripheral portion 28 and an outer peripheral portion 29. The outer peripheral portion 28 extends upward from the bottom portion of the chamber body 12. The outer peripheral portion 28 has a substantially cylindrical shape and extends along the outer periphery of the support portion 17. The outer peripheral portion 28 is formed of a conductive material and has a substantially cylindrical shape. The outer peripheral portion 28 is electrically grounded. A plasma-resistant film is formed on the surface of the outer peripheral portion 28. This film can be a ceramic film, such as a film formed by anodizing or a film formed from yttrium oxide.

外周部29は、外周部28上に設けられている。外周部29は、絶縁性を有する材料から形成されている。外周部29は、例えば石英といったセラミックから形成されている。外周部29は、略円筒形状を有している。外周部29は、基台18及び静電チャック20の外周に沿って延在している。 The outer peripheral portion 29 is provided on the outer peripheral portion 28. The outer peripheral portion 29 is formed of an insulating material. The outer peripheral portion 29 is formed of a ceramic such as quartz. The outer peripheral portion 29 has a substantially cylindrical shape. The outer peripheral portion 29 extends along the outer periphery of the base 18 and the electrostatic chuck 20.

プラズマ処理装置1は、上部電極30を更に備えている。上部電極30は、基板支持器16の上方に設けられている。上部電極30は、部材32と共にチャンバ本体12の上部開口を閉じている。部材32は、絶縁性を有している。上部電極30は、この部材32を介してチャンバ本体12の上部に支持されている。 The plasma processing device 1 further includes an upper electrode 30. The upper electrode 30 is provided above the substrate support 16. The upper electrode 30 closes the upper opening of the chamber body 12 together with the member 32. The member 32 has an insulating property. The upper electrode 30 is supported on the upper part of the chamber body 12 via the member 32.

上部電極30は、天板34及び支持体36を含んでいる。天板34の下面は、内部空間10sを画成している。天板34には、複数のガス吐出孔34aが形成されている。複数のガス吐出孔34aの各々は、天板34を板厚方向(鉛直方向)に貫通している。この天板34は、限定されるものではないが、例えばシリコンから形成されている。或いは、天板34は、アルミニウム製の部材の表面に耐プラズマ性の膜を設けた構造を有し得る。この膜は、陽極酸化処理によって形成された膜又は酸化イットリウムから形成された膜といったセラミック製の膜であり得る。 The upper electrode 30 includes a top plate 34 and a support 36. The lower surface of the top plate 34 defines the internal space 10s. A plurality of gas discharge holes 34a are formed in the top plate 34. Each of the plurality of gas discharge holes 34a penetrates the top plate 34 in the plate thickness direction (vertical direction). The top plate 34 is made of, for example, silicon, but is not limited to the top plate 34. Alternatively, the top plate 34 may have a structure in which a plasma resistant film is provided on the surface of an aluminum member. This film can be a ceramic film, such as a film formed by anodizing or a film formed from yttrium oxide.

支持体36は、天板34を着脱自在に支持している。支持体36は、例えばアルミニウムといった導電性材料から形成されている。支持体36の内部には、ガス拡散室36aが設けられている。ガス拡散室36aからは、複数のガス孔36bが下方に延びている。複数のガス孔36bは、複数のガス吐出孔34aにそれぞれ連通している。支持体36には、ガス導入ポート36cが形成されている。ガス導入ポート36cは、ガス拡散室36aに接続している。ガス導入ポート36cには、ガス供給管38が接続されている。 The support 36 supports the top plate 34 in a detachable manner. The support 36 is made of a conductive material such as aluminum. A gas diffusion chamber 36a is provided inside the support 36. A plurality of gas holes 36b extend downward from the gas diffusion chamber 36a. The plurality of gas holes 36b communicate with each of the plurality of gas discharge holes 34a. A gas introduction port 36c is formed on the support 36. The gas introduction port 36c is connected to the gas diffusion chamber 36a. A gas supply pipe 38 is connected to the gas introduction port 36c.

ガス供給管38には、ガスソース群40が、バルブ群41、流量制御器群42、及びバルブ群43を介して接続されている。ガスソース群40、バルブ群41、流量制御器群42、及びバルブ群43は、ガス供給部を構成している。ガスソース群40は、複数のガスソースを含んでいる。バルブ群41及びバルブ群43の各々は、複数のバルブ(例えば開閉バルブ)を含んでいる。流量制御器群42は、複数の流量制御器を含んでいる。流量制御器群42の複数の流量制御器の各々は、マスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器である。ガスソース群40の複数のガスソースの各々は、バルブ群41の対応のバルブ、流量制御器群42の対応の流量制御器、及びバルブ群43の対応のバルブを介して、ガス供給管38に接続されている。プラズマ処理装置1は、ガスソース群40の複数のガスソースのうち選択された一以上のガスソースからのガスを、個別に調整された流量で、内部空間10sに供給することが可能である。 A gas source group 40 is connected to the gas supply pipe 38 via a valve group 41, a flow rate controller group 42, and a valve group 43. The gas source group 40, the valve group 41, the flow rate controller group 42, and the valve group 43 constitute a gas supply unit. The gas source group 40 includes a plurality of gas sources. Each of the valve group 41 and the valve group 43 includes a plurality of valves (for example, an on-off valve). The flow rate controller group 42 includes a plurality of flow rate controllers. Each of the plurality of flow rate controllers in the flow rate controller group 42 is a mass flow controller or a pressure-controlled flow rate controller. Each of the plurality of gas sources of the gas source group 40 is connected to the gas supply pipe 38 via the corresponding valve of the valve group 41, the corresponding flow rate controller of the flow rate controller group 42, and the corresponding valve of the valve group 43. It is connected. The plasma processing apparatus 1 can supply gas from one or more gas sources selected from the plurality of gas sources of the gas source group 40 to the internal space 10s at an individually adjusted flow rate.

外周部28とチャンバ本体12の側壁との間には、バッフルプレート48が設けられている。バッフルプレート48は、例えば、アルミニウム製の部材に酸化イットリウム等のセラミックを被覆することにより構成され得る。このバッフルプレート48には、多数の貫通孔が形成されている。バッフルプレート48の下方においては、排気管52がチャンバ本体12の底部に接続されている。この排気管52には、排気装置50が接続されている。排気装置50は、自動圧力制御弁といった圧力制御器、及び、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、内部空間10sの中の圧力を減圧することができる。 A baffle plate 48 is provided between the outer peripheral portion 28 and the side wall of the chamber body 12. The baffle plate 48 can be constructed, for example, by coating an aluminum member with a ceramic such as yttrium oxide. A large number of through holes are formed in the baffle plate 48. Below the baffle plate 48, the exhaust pipe 52 is connected to the bottom of the chamber body 12. An exhaust device 50 is connected to the exhaust pipe 52. The exhaust device 50 has a pressure controller such as an automatic pressure control valve and a vacuum pump such as a turbo molecular pump, and can reduce the pressure in the internal space 10s.

以下、基板支持器16について詳細に説明する。上述したように、基板支持器16は、基台18及び静電チャック20を有している。図1に示すように、基台18には、高周波電源61が整合器62を介して接続されている。高周波電源61は、プラズマ生成用の高周波電力を発生する電源である。高周波電源61が発生する高周波電力は、27〜100MHzの範囲内の周波数、例えば40MHz又は60MHzの周波数を有する。整合器62は、高周波電源61の出力インピーダンスと負荷側(基台18側)のインピーダンスを整合させるための整合回路を有している。なお、高周波電源61は、基台18に電気的に接続されていなくてもよく、整合器62を介して上部電極30に接続されていてもよい。 Hereinafter, the substrate support 16 will be described in detail. As described above, the substrate support 16 has a base 18 and an electrostatic chuck 20. As shown in FIG. 1, a high frequency power supply 61 is connected to the base 18 via a matching unit 62. The high frequency power supply 61 is a power supply that generates high frequency power for plasma generation. The high frequency power generated by the high frequency power supply 61 has a frequency in the range of 27 to 100 MHz, for example, a frequency of 40 MHz or 60 MHz. The matching device 62 has a matching circuit for matching the output impedance of the high-frequency power supply 61 with the impedance on the load side (base 18 side). The high frequency power supply 61 does not have to be electrically connected to the base 18, and may be connected to the upper electrode 30 via the matching unit 62.

プラズマ処理装置1では、高周波電源61からの高周波電力が供給されると、チャンバ10内でガスが励起されて、当該ガスからプラズマが生成される。基板Wは、生成されたプラズマからのイオン及び/又はラジカルといった化学種により処理される。 In the plasma processing apparatus 1, when high-frequency power is supplied from the high-frequency power source 61, gas is excited in the chamber 10 and plasma is generated from the gas. Substrate W is treated with chemical species such as ions and / or radicals from the generated plasma.

静電チャック20は、第1の静電チャック領域21及び第2の静電チャック領域22を有している。第1の静電チャック領域21及び第2の静電チャック領域22は、基台18上に設けられている。プラズマ処理装置1の基板支持器16では、第1の静電チャック領域21及び第2の静電チャック領域22は、互いに連続しており、一体になっている。なお、図1では、第1の静電チャック領域21と第2の静電チャック領域22との間の境界は、破線で示されている。 The electrostatic chuck 20 has a first electrostatic chuck region 21 and a second electrostatic chuck region 22. The first electrostatic chuck region 21 and the second electrostatic chuck region 22 are provided on the base 18. In the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1, the first electrostatic chuck region 21 and the second electrostatic chuck region 22 are continuous and integrated with each other. In FIG. 1, the boundary between the first electrostatic chuck region 21 and the second electrostatic chuck region 22 is shown by a broken line.

第1の静電チャック領域21は、その上(即ち、その上面の上)に載置される基板Wを保持するように構成されている。第1の静電チャック領域21は、円盤形状を有する領域である。第1の静電チャック領域21の中心軸線は、軸線AXに略一致している。第1の静電チャック領域21は、第2の静電チャック領域22と、誘電体部20dを共有している。誘電体部20dは、窒化アルミニウム、酸化アルミニウムといった誘電体から形成されている。誘電体部20dは、略円盤形状を有している。一実施形態において、第2の静電チャック領域22における誘電体部20dの厚みは、第1の静電チャック領域21における誘電体部20dの厚みよりも小さい。第2の静電チャック領域22における誘電体部20dの上面の鉛直方向における位置は、第1の静電チャック領域21における誘電体部20dの上面の鉛直方向における位置よりも低くてもよい。 The first electrostatic chuck region 21 is configured to hold a substrate W mounted on it (that is, on its upper surface). The first electrostatic chuck region 21 is a region having a disk shape. The central axis of the first electrostatic chuck region 21 substantially coincides with the axis AX. The first electrostatic chuck region 21 shares the dielectric portion 20d with the second electrostatic chuck region 22. The dielectric portion 20d is formed of a dielectric material such as aluminum nitride or aluminum oxide. The dielectric portion 20d has a substantially disk shape. In one embodiment, the thickness of the dielectric portion 20d in the second electrostatic chuck region 22 is smaller than the thickness of the dielectric portion 20d in the first electrostatic chuck region 21. The vertical position of the upper surface of the dielectric portion 20d in the second electrostatic chuck region 22 may be lower than the vertical position of the upper surface of the dielectric portion 20d in the first electrostatic chuck region 21.

第1の静電チャック領域21は、電極21a(チャック電極)を有する。電極21aは、膜状の電極であり、第1の静電チャック領域21における誘電体部20dの中に設けられている。電極21aには、直流電源55がスイッチ56を介して接続されている。直流電源55からの直流電圧が電極21aに印加されると、第1の静電チャック領域21と基板Wとの間で静電引力が発生する。発生した静電引力により、基板Wは第1の静電チャック領域21に引き付けられ、第1の静電チャック領域21によって保持される。 The first electrostatic chuck region 21 has an electrode 21a (chuck electrode). The electrode 21a is a film-like electrode, and is provided in the dielectric portion 20d in the first electrostatic chuck region 21. A DC power supply 55 is connected to the electrode 21a via a switch 56. When a DC voltage from the DC power supply 55 is applied to the electrode 21a, an electrostatic attractive force is generated between the first electrostatic chuck region 21 and the substrate W. Due to the generated electrostatic attraction, the substrate W is attracted to the first electrostatic chuck region 21 and held by the first electrostatic chuck region 21.

第1の静電チャック領域21は、電極21cを更に有していてもよい。電極21cは、膜状の電極であり、第1の静電チャック領域21における誘電体部20dの中に設けられている。なお、電極21aは、鉛直方向において、電極21cよりも第1の静電チャック領域21の上面の近くで延在し得る。電極21cには、バイアス電源63が整合器64及びフィルタ65を介して接続されている。なお、バイアス電源63は、整合器64及びフィルタ65を介して、基台18に電気的に接続されていてもよい。この場合に、第1の静電チャック領域21は、電極21cを有していなくてもよい。 The first electrostatic chuck region 21 may further have an electrode 21c. The electrode 21c is a film-like electrode and is provided in the dielectric portion 20d in the first electrostatic chuck region 21. The electrode 21a may extend closer to the upper surface of the first electrostatic chuck region 21 than the electrode 21c in the vertical direction. A bias power supply 63 is connected to the electrode 21c via a matching unit 64 and a filter 65. The bias power supply 63 may be electrically connected to the base 18 via the matching unit 64 and the filter 65. In this case, the first electrostatic chuck region 21 does not have to have the electrode 21c.

バイアス電源63は、チャンバ10内で生成されたプラズマから基板Wにイオンを引き込むためのバイアス電力を発生する。バイアス電源63が発生するバイアス電力は、周期性を有し得る。一実施形態において、バイアス電源63が発生するバイアス電力は、高周波電力である。この場合に、バイアス電源63が発生するバイアス電力は、高周波電源61が発生する高周波電力の周波数よりも低い周波数を有する。バイアス電源63が発生するバイアス電力の周波数は、400kHz〜13.56MHzの範囲内の周波数であり、例えば、400kHzである。 The bias power supply 63 generates bias power for drawing ions into the substrate W from the plasma generated in the chamber 10. The bias power generated by the bias power supply 63 may have periodicity. In one embodiment, the bias power generated by the bias power supply 63 is high frequency power. In this case, the bias power generated by the bias power supply 63 has a frequency lower than the frequency of the high frequency power generated by the high frequency power supply 61. The frequency of the bias power generated by the bias power supply 63 is a frequency in the range of 400 kHz to 13.56 MHz, for example, 400 kHz.

整合器64は、バイアス電源63と電極21cとの間で接続されている。整合器64は、バイアス電源63の出力インピーダンスと負荷側(電極21c側)のインピーダンスを整合させるように構成されている。フィルタ65は、整合器64と電極21cとの間で接続されている。フィルタ65は、高周波電源61が発生する高周波電力を遮断するか、或いは、低減する電気フィルタである。フィルタ65は、高周波電源61が発生する高周波電力がバイアス電源63に流入することを阻止するか、或いは、バイアス電源63に流入する高周波電力を低減する。 The matching device 64 is connected between the bias power supply 63 and the electrode 21c. The matcher 64 is configured to match the output impedance of the bias power supply 63 with the impedance on the load side (electrode 21c side). The filter 65 is connected between the matching device 64 and the electrode 21c. The filter 65 is an electric filter that cuts off or reduces the high frequency power generated by the high frequency power supply 61. The filter 65 prevents the high frequency power generated by the high frequency power supply 61 from flowing into the bias power supply 63, or reduces the high frequency power flowing into the bias power supply 63.

別の実施形態において、バイアス電源63が発生するバイアス電力は、周期的に発生されるパルス状の高周波電力であってもよい。即ち、バイアス電源63からの電極21cに対する高周波電力の供給及び供給停止が、交互に切り替えられてもよい。更に別の実施形態において、バイアス電源63は、バイアス電力として、パルス状の負極性の直流電圧を電極21cに周期的に印加するように構成されていてもよい。この場合において、バイアス電源63は、パルス状の負極性の直流電圧を例えば400kHzといった周波数で規定される周期で周期的に発生し得る。パルス状の負極性の直流電圧のレベルは、当該パルス状の負極性の直流電圧が電極21cに印加されている期間内において、変化してもよい。 In another embodiment, the bias power generated by the bias power supply 63 may be a pulsed high frequency power generated periodically. That is, the supply and stop of high-frequency power from the bias power supply 63 to the electrode 21c may be alternately switched. In yet another embodiment, the bias power supply 63 may be configured to periodically apply a pulsed negative electrode DC voltage to the electrodes 21c as the bias power. In this case, the bias power supply 63 may periodically generate a pulsed negative electrode DC voltage at a period defined by a frequency such as 400 kHz. The level of the pulsed negative electrode DC voltage may change within the period in which the pulsed negative electrode DC voltage is applied to the electrode 21c.

第1の静電チャック領域21は、ヒータ21hを更に有していてもよい。ヒータ21hは、第1の静電チャック領域21における誘電体部20dの中に設けられている。なお、電極21a及び電極21cは、鉛直方向において、ヒータ21hよりも第1の静電チャック領域21の上面の近くで延在し得る。ヒータ21hは、抵抗加熱素子であり得る。ヒータ21hには、ヒータコントローラ68が接続されている。ヒータコントローラ68は、ヒータ21hに電力を供給する。ヒータコントローラ68は、ヒータ21hに供給する電力のレベルを制御するように構成されている。なお、第1の静電チャック領域21は、複数個のヒータを有していてもよい。 The first electrostatic chuck region 21 may further include a heater 21h. The heater 21h is provided in the dielectric portion 20d in the first electrostatic chuck region 21. The electrodes 21a and 21c may extend closer to the upper surface of the first electrostatic chuck region 21 than the heater 21h in the vertical direction. The heater 21h can be a resistance heating element. A heater controller 68 is connected to the heater 21h. The heater controller 68 supplies electric power to the heater 21h. The heater controller 68 is configured to control the level of electric power supplied to the heater 21h. The first electrostatic chuck region 21 may have a plurality of heaters.

第1の静電チャック領域21は、ガス供給ライン25の一部を更に有していてもよい。ガス供給ライン25は、上述したように、第1の静電チャック領域21と基板Wの裏面との間の間隙に伝熱ガス、例えばHeガスを供給するために設けられたガスラインである。ガス供給ライン25は、伝熱ガスのソースであるガス供給機構に接続される。 The first electrostatic chuck region 21 may further include a part of the gas supply line 25. As described above, the gas supply line 25 is a gas line provided for supplying heat transfer gas, for example, He gas, to the gap between the first electrostatic chuck region 21 and the back surface of the substrate W. The gas supply line 25 is connected to a gas supply mechanism that is a source of heat transfer gas.

第2の静電チャック領域22は、第1の静電チャック領域21を囲むように設けられている。第2の静電チャック領域22は、略環状の領域である。第2の静電チャック領域22の中心軸線は、軸線AXに略一致している。第2の静電チャック領域22は、その上(即ち、その上面の上)に載置されるエッジリングERを保持するように構成されている。第2の静電チャック領域22は、第1の静電チャック領域21と、誘電体部20dを共有している。 The second electrostatic chuck region 22 is provided so as to surround the first electrostatic chuck region 21. The second electrostatic chuck region 22 is a substantially annular region. The central axis of the second electrostatic chuck region 22 substantially coincides with the axis AX. The second electrostatic chuck region 22 is configured to hold an edge ring ER resting on it (ie, above its top surface). The second electrostatic chuck region 22 shares the dielectric portion 20d with the first electrostatic chuck region 21.

第2の静電チャック領域22は、一つ以上の電極を有する。一つ以上の電極は、エッジリングERと第2の静電チャック領域22との間で静電引力を発生させ、且つ、第2の静電チャック領域22を介してエッジリングERにバイアス電力を供給するために、第2の静電チャック領域22の中に設けられている。一つ以上の電極は、第2の静電チャック領域22において誘電体部20dの中に設けられている。 The second electrostatic chuck region 22 has one or more electrodes. One or more electrodes generate electrostatic attraction between the edge ring ER and the second electrostatic chuck region 22 and bias the edge ring ER through the second electrostatic chuck region 22. It is provided in the second electrostatic chuck region 22 for supply. One or more electrodes are provided in the dielectric portion 20d in the second electrostatic chuck region 22.

一実施形態において、第2の静電チャック領域22は、第1の電極及び第2の電極を含む。第1の電極は、静電引力を発生するために電圧がそれに印加される電極である。第2の電極は、バイアス電力がそれに供給される電極である。 In one embodiment, the second electrostatic chuck region 22 includes a first electrode and a second electrode. The first electrode is an electrode to which a voltage is applied to generate electrostatic attraction. The second electrode is an electrode to which bias power is supplied.

一実施形態において、第2の静電チャック領域22は、双極型の静電チャックを構成している。即ち、第2の静電チャック領域22は、双極電極を構成する一対の電極を含む。具体的に、プラズマ処理装置1の基板支持器16では、第2の静電チャック領域22は、双極電極を構成する一対の第1の電極として、電極22a及び電極22bを有する。電極22a及び電極22bの各々は、膜状の電極である。電極22a及び電極22bは、鉛直方向において略同一の高さ位置で延在していてもよい。 In one embodiment, the second electrostatic chuck region 22 constitutes a bipolar electrostatic chuck. That is, the second electrostatic chuck region 22 includes a pair of electrodes constituting the bipolar electrode. Specifically, in the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1, the second electrostatic chuck region 22 has an electrode 22a and an electrode 22b as a pair of first electrodes constituting the bipolar electrode. Each of the electrode 22a and the electrode 22b is a film-like electrode. The electrodes 22a and 22b may extend at substantially the same height position in the vertical direction.

電極22aには、直流電源71が、スイッチ72及びフィルタ73を介して接続されている。フィルタ73は、高周波電力及びバイアス電力を遮断するか、或いは、低減する電気フィルタである。フィルタ73は、高周波電力及びバイアス電力が直流電源71に流入することを阻止するか、或いは、直流電源71に流入する高周波電力及びバイアス電力を低減する。 A DC power supply 71 is connected to the electrode 22a via a switch 72 and a filter 73. The filter 73 is an electric filter that cuts off or reduces high frequency power and bias power. The filter 73 prevents the high frequency power and the bias power from flowing into the DC power supply 71, or reduces the high frequency power and the bias power flowing into the DC power supply 71.

電極22bには、直流電源74が、スイッチ75及びフィルタ76を介して接続されている。フィルタ76は、高周波電力及びバイアス電力を遮断するか、或いは、低減する電気フィルタである。フィルタ76は、高周波電力及びバイアス電力が直流電源74に流入することを阻止するか、或いは、直流電源74に流入する高周波電力及びバイアス電力を低減する。 A DC power supply 74 is connected to the electrode 22b via a switch 75 and a filter 76. The filter 76 is an electric filter that cuts off or reduces high frequency power and bias power. The filter 76 prevents the high frequency power and the bias power from flowing into the DC power supply 74, or reduces the high frequency power and the bias power flowing into the DC power supply 74.

直流電源71及び直流電源74はそれぞれ、電極22aと電極22bとの間で電位差が生じるように、直流電圧を電極22a及び電極22bに印加する。なお、電極22a及び電極22bの各々の設定電位は、正電位、負電位、及び0Vのうち何れであってもよい。例えば、電極22aの電位が正電位に設定され、電極22bの電位が負電位に設定されてもよい。また、電極22aと電極22bとの間の電位差は、二つの直流電源ではなく、単一の直流電源を用いて形成されてもよい。 The DC power supply 71 and the DC power supply 74 each apply a DC voltage to the electrodes 22a and 22b so that a potential difference is generated between the electrodes 22a and 22b. The set potentials of the electrodes 22a and 22b may be any of positive potential, negative potential, and 0V. For example, the potential of the electrode 22a may be set to a positive potential, and the potential of the electrode 22b may be set to a negative potential. Further, the potential difference between the electrode 22a and the electrode 22b may be formed by using a single DC power source instead of the two DC power sources.

電極22aと電極22bとの間で電位差が生じると、第2の静電チャック領域22とエッジリングERとの間で静電引力が発生する。エッジリングERは、発生した静電引力により第2の静電チャック領域22に引き付けられ、第2の静電チャック領域22によって保持される。 When a potential difference occurs between the electrode 22a and the electrode 22b, an electrostatic attractive force is generated between the second electrostatic chuck region 22 and the edge ring ER. The edge ring ER is attracted to the second electrostatic chuck region 22 by the generated electrostatic attraction and is held by the second electrostatic chuck region 22.

第2の静電チャック領域22は、第2の電極として、電極22cを更に有する。電極22cは、膜状の電極であり、第2の静電チャック領域22における誘電体部20dの中に設けられている。なお、電極22a及び電極22bは、鉛直方向において、電極22cよりも第2の静電チャック領域22の上面の近くで延在し得る。電極22cには、バイアス電源81が整合器82及びフィルタ83を介して接続されている。 The second electrostatic chuck region 22 further has an electrode 22c as a second electrode. The electrode 22c is a film-like electrode and is provided in the dielectric portion 20d in the second electrostatic chuck region 22. The electrodes 22a and 22b may extend closer to the upper surface of the second electrostatic chuck region 22 than the electrodes 22c in the vertical direction. A bias power supply 81 is connected to the electrode 22c via a matching unit 82 and a filter 83.

バイアス電源81は、バイアス電力を発生する電源である。バイアス電源81が発生するバイアス電力は、バイアス電源63が発生するバイアス電力である高周波電力と同じ周波数を有する高周波電力であり得る。或いは、バイアス電源81は、バイアス電力として、バイアス電源63と同様に、パルス状の負極性の直流電圧を周期的に発生してもよい。整合器82は、バイアス電源81の出力インピーダンスと負荷側(電極22c側)のインピーダンスを整合させるように構成されている。フィルタ83は、整合器82と電極22cとの間で接続されている。フィルタ83は、高周波電源61が発生する高周波電力を遮断するか、或いは、低減する電気フィルタである。フィルタ83は、高周波電源61が発生する高周波電力がバイアス電源81に流入することを阻止するか、或いは、バイアス電源81に流入する高周波電力を低減する。 The bias power supply 81 is a power supply that generates bias power. The bias power generated by the bias power supply 81 may be high frequency power having the same frequency as the high frequency power generated by the bias power supply 63. Alternatively, the bias power supply 81 may periodically generate a pulsed negative electrode DC voltage as the bias power, as in the bias power supply 63. The matching device 82 is configured to match the output impedance of the bias power supply 81 with the impedance on the load side (electrode 22c side). The filter 83 is connected between the matching device 82 and the electrode 22c. The filter 83 is an electric filter that cuts off or reduces the high frequency power generated by the high frequency power supply 61. The filter 83 prevents the high frequency power generated by the high frequency power supply 61 from flowing into the bias power supply 81, or reduces the high frequency power flowing into the bias power supply 81.

第2の静電チャック領域22は、ヒータ22hを更に有していてもよい。ヒータ22hは、第2の静電チャック領域22における誘電体部20dの中に設けられている。なお、電極22a、電極22b、及び電極22cは、鉛直方向において、ヒータ22hよりも第2の静電チャック領域22の上面の近くで延在し得る。ヒータ22hは、抵抗加熱素子であり得る。ヒータ22hには、ヒータコントローラ85が接続されている。ヒータコントローラ85は、ヒータ22hに電力を供給する。ヒータコントローラ85は、ヒータ22hに供給する電力のレベルを制御するように構成されている。なお、第2の静電チャック領域22は、複数個のヒータを有していてもよい。また、ヒータ21hとヒータ22hには、電力が、同一且つ単一のヒータコントローラから供給されてもよい。 The second electrostatic chuck region 22 may further include a heater 22h. The heater 22h is provided in the dielectric portion 20d in the second electrostatic chuck region 22. The electrodes 22a, 22b, and 22c may extend closer to the upper surface of the second electrostatic chuck region 22 than the heater 22h in the vertical direction. The heater 22h can be a resistance heating element. A heater controller 85 is connected to the heater 22h. The heater controller 85 supplies electric power to the heater 22h. The heater controller 85 is configured to control the level of electric power supplied to the heater 22h. The second electrostatic chuck region 22 may have a plurality of heaters. Further, electric power may be supplied to the heater 21h and the heater 22h from the same and single heater controller.

第2の静電チャック領域22は、ガスライン22gを更に有していてもよい。ガスライン22gは、第2の静電チャック領域22とエッジリングERとの間に伝熱ガス、例えばHeガスを供給するために設けられたガスラインである。ガスライン22gは、伝熱ガスのソースであるガス供給機構86に接続されている。 The second electrostatic chuck region 22 may further include a gas line 22g. The gas line 22g is a gas line provided between the second electrostatic chuck region 22 and the edge ring ER to supply a heat transfer gas, for example, He gas. The gas line 22 g is connected to a gas supply mechanism 86 which is a source of heat transfer gas.

一実施形態においては、図2に示すように、プラズマ処理装置1は、制御部MCを更に備えていてもよい。制御部MCは、プロセッサ、記憶装置、入力装置、表示装置等を備えるコンピュータであり、プラズマ処理装置1の各部を制御する。具体的に、制御部MCは、記憶装置に記憶されている制御プログラムを実行し、当該記憶装置に記憶されているレシピデータに基づいてプラズマ処理装置1の各部を制御する。制御部MCによる制御により、レシピデータによって指定されたプロセスがプラズマ処理装置1において実行される。 In one embodiment, as shown in FIG. 2, the plasma processing apparatus 1 may further include a control unit MC. The control unit MC is a computer including a processor, a storage device, an input device, a display device, and the like, and controls each unit of the plasma processing device 1. Specifically, the control unit MC executes a control program stored in the storage device and controls each unit of the plasma processing device 1 based on the recipe data stored in the storage device. Under the control of the control unit MC, the process specified by the recipe data is executed in the plasma processing device 1.

プラズマ処理装置1の基板支持器16では、電極22a、電極22b、及び電極22cが第2の静電チャック領域22内に設けられている。したがって、第2の静電チャック領域22にエッジリングERを保持した状態で、第2の静電チャック領域22を介してエッジリングERにバイアス電力を供給することが可能である。したがって、プラズマ処理装置1の基板支持器16は、バイアス電力をエッジリングERに対して独立的且つ安定的に供給可能な構造を提供している。 In the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1, the electrodes 22a, 22b, and 22c are provided in the second electrostatic chuck region 22. Therefore, it is possible to supply bias power to the edge ring ER via the second electrostatic chuck region 22 while holding the edge ring ER in the second electrostatic chuck region 22. Therefore, the substrate support 16 of the plasma processing device 1 provides a structure capable of independently and stably supplying bias power to the edge ring ER.

また、プラズマ処理装置1の基板支持器16では、第1の静電チャック領域21が電極21cを有し、第2の静電チャック領域22が電極22cを有する。電極21c及び電極22cには個別にバイアス電力が供給される。したがって、第1の静電チャック領域21を介して基板Wに供給されるバイアス電力と第2の静電チャック領域22を介してエッジリングERに供給されるバイアス電力を互いに独立的に制御することが可能となる。 Further, in the substrate support 16 of the plasma processing device 1, the first electrostatic chuck region 21 has an electrode 21c, and the second electrostatic chuck region 22 has an electrode 22c. Bias power is individually supplied to the electrodes 21c and 22c. Therefore, the bias power supplied to the substrate W via the first electrostatic chuck region 21 and the bias power supplied to the edge ring ER via the second electrostatic chuck region 22 are controlled independently of each other. Is possible.

以下、図3を参照する。図3は、別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図3に示すプラズマ処理装置1Bを、プラズマ処理装置1とプラズマ処理装置1Bとの相違点の観点から説明する。 Hereinafter, FIG. 3 will be referred to. FIG. 3 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1B shown in FIG. 3 will be described from the viewpoint of the difference between the plasma processing apparatus 1 and the plasma processing apparatus 1B.

プラズマ処理装置1Bでは、第2の静電チャック領域22とエッジリングERとの間で静電引力を発生するために電圧が印加される電極とバイアス電力が供給される電極が共通の電極である。具体的に、プラズマ処理装置1Bでは、バイアス電源81は、整合器82及びフィルタ83を介して、電極22a及び電極22bの双方に接続されている。プラズマ処理装置1Bでは、バイアス電源81からのバイアス電力は、電極22a及び電極22bに分配される。 In the plasma processing apparatus 1B, an electrode to which a voltage is applied to generate an electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region 22 and the edge ring ER and an electrode to which a bias power is supplied are common electrodes. .. Specifically, in the plasma processing apparatus 1B, the bias power supply 81 is connected to both the electrode 22a and the electrode 22b via the matching device 82 and the filter 83. In the plasma processing apparatus 1B, the bias power from the bias power supply 81 is distributed to the electrodes 22a and 22b.

バイアス電源81は、ブロッキングコンデンサ87を介して電極22aに接続されていてもよい。また、バイアス電源81は、ブロッキングコンデンサ88を介して電極22bに接続されていてもよい。ブロッキングコンデンサ87及びブロッキングコンデンサ88は、バイアス電源81に直流電流が流入することを阻止するか、或いは、バイアス電源81に流入する直流電流を低減する。 The bias power supply 81 may be connected to the electrode 22a via the blocking capacitor 87. Further, the bias power supply 81 may be connected to the electrode 22b via the blocking capacitor 88. The blocking capacitor 87 and the blocking capacitor 88 prevent the direct current from flowing into the bias power supply 81, or reduce the direct current flowing into the bias power supply 81.

プラズマ処理装置1Bの基板支持器16では、静電引力を発生させるために電圧が印加される電極22a及び電極22bに、バイアス電力が供給される。したがって、バイアス電力がそれに供給される専用の電極22cが、第2の静電チャック領域22から省略され得る。故に、第2の静電チャック領域22の構造が、簡易な構造となり得る。その結果、プラズマ処理装置1Bの基板支持器16は、低コスト且つ容易に作成され得る。 In the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1B, bias power is supplied to the electrodes 22a and 22b to which a voltage is applied to generate an electrostatic attraction. Therefore, a dedicated electrode 22c to which bias power is supplied may be omitted from the second electrostatic chuck region 22. Therefore, the structure of the second electrostatic chuck region 22 can be a simple structure. As a result, the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1B can be easily manufactured at low cost.

また、プラズマ処理装置1Bの基板支持器16では、バイアス電力が供給される電極22a及び電極22bの各々とエッジリングERとの間の距離を短くすることができる。したがって、電極22a及び電極22bの各々とエッジリングERとの間の静電容量が大きくなる。故に、電極22a及び電極22bに供給されてエッジリングERに結合するバイアス電力が増加する。一方、電極22a及び電極22bに供給されて基板Wに供給されるバイアス電力は、減少する。故に、エッジリングERに供給するバイアス電力の独立制御性が高くなる。 Further, in the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1B, the distance between each of the electrodes 22a and 22b to which the bias power is supplied and the edge ring ER can be shortened. Therefore, the capacitance between each of the electrodes 22a and 22b and the edge ring ER increases. Therefore, the bias power supplied to the electrodes 22a and 22b and coupled to the edge ring ER increases. On the other hand, the bias power supplied to the electrodes 22a and 22b and supplied to the substrate W decreases. Therefore, the independent controllability of the bias power supplied to the edge ring ER is improved.

以下、図4を参照する。図4は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図4に示すプラズマ処理装置1Cを、プラズマ処理装置1Bとプラズマ処理装置1Cとの相違点の観点から説明する。 Hereinafter, FIG. 4 will be referred to. FIG. 4 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1C shown in FIG. 4 will be described from the viewpoint of the difference between the plasma processing apparatus 1B and the plasma processing apparatus 1C.

プラズマ処理装置1Cでは、バイアス電源63は、整合器64を介して基台18に接続されている。プラズマ処理装置1Cでは、バイアス電源63からのバイアス電力及びバイアス電源81からのバイアス電力が第2の静電チャック領域22を介してエッジリングERに供給される。したがって、バイアス電源81から供給するバイアス電力を減少させることが可能である。 In the plasma processing apparatus 1C, the bias power supply 63 is connected to the base 18 via the matching unit 64. In the plasma processing apparatus 1C, the bias power from the bias power supply 63 and the bias power from the bias power supply 81 are supplied to the edge ring ER via the second electrostatic chuck region 22. Therefore, it is possible to reduce the bias power supplied from the bias power supply 81.

以下、図5を参照する。図5は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図5に示すプラズマ処理装置1Dを、プラズマ処理装置1Cとプラズマ処理装置1Dとの相違点の観点から説明する。 Hereinafter, FIG. 5 will be referred to. FIG. 5 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1D shown in FIG. 5 will be described from the viewpoint of the difference between the plasma processing apparatus 1C and the plasma processing apparatus 1D.

プラズマ処理装置1Dは、高周波電源91を更に備える。高周波電源91は、整合器92、フィルタ83、及びブロッキングコンデンサ87を介して電極22aに接続されている。また、高周波電源91は、整合器92、フィルタ83、及びブロッキングコンデンサ88を介して電極22bに接続されている。高周波電源91は、高周波電源61が発生する高周波電源の周波数と同じ周波数を有する高周波電力を発生する。プラズマ処理装置1Dでは、高周波電源91からの高周波電力が、第2の静電チャック領域22及びエッジリングERを介してプラズマに結合する。その結果、エッジリングの上方の領域におけるプラズマの密度を、基板Wの上方の領域におけるプラズマの密度に対して独立的に制御することが可能となる。 The plasma processing device 1D further includes a high frequency power supply 91. The high frequency power supply 91 is connected to the electrode 22a via a matching unit 92, a filter 83, and a blocking capacitor 87. Further, the high frequency power supply 91 is connected to the electrode 22b via the matching unit 92, the filter 83, and the blocking capacitor 88. The high frequency power supply 91 generates high frequency power having the same frequency as the frequency of the high frequency power supply generated by the high frequency power supply 61. In the plasma processing apparatus 1D, the high frequency power from the high frequency power supply 91 is coupled to the plasma via the second electrostatic chuck region 22 and the edge ring ER. As a result, the density of plasma in the region above the edge ring can be controlled independently of the density of plasma in the region above the substrate W.

なお、プラズマ処理装置1Dにおいて、第2の静電チャック領域22が電極22cを有している場合には、高周波電源91及びバイアス電源81は、電極22cに接続されていてもよい。 In the plasma processing apparatus 1D, when the second electrostatic chuck region 22 has the electrode 22c, the high frequency power supply 91 and the bias power supply 81 may be connected to the electrode 22c.

以下、図6を参照する。図6は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図6に示すプラズマ処理装置1Eを、プラズマ処理装置1Cとプラズマ処理装置1Eとの相違点の観点から説明する。 Hereinafter, FIG. 6 will be referred to. FIG. 6 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1E shown in FIG. 6 will be described from the viewpoint of the difference between the plasma processing apparatus 1C and the plasma processing apparatus 1E.

プラズマ処理装置1Eは、共通の電気的パス100、第1の電気的パス101、及び第2の電気的パス102を備えている。共通の電気的パス100は、高周波電源61及びバイアス電源63に接続されている。第1の電気的パス101及び第2の電気的パス102は、共通の電気的パス100から分岐されている。第1の電気的パス101は、基台18に接続している。第2の電気的パス102は、ブロッキングコンデンサ87を介して電極22aに接続している。また、第2の電気的パス102は、ブロッキングコンデンサ88を介して電極22bに接続している。プラズマ処理装置1Eでは、高周波電源61からの高周波電力及びバイアス電源63からのバイアス電力が、基台18、電極22a、及び電極22bに分配される。したがって、プラズマ処理装置1Eは、バイアス電源81、整合器82、及びフィルタ83を備えていない。 The plasma processing apparatus 1E includes a common electrical path 100, a first electrical path 101, and a second electrical path 102. The common electrical path 100 is connected to the high frequency power supply 61 and the bias power supply 63. The first electrical path 101 and the second electrical path 102 are branched from the common electrical path 100. The first electrical path 101 is connected to the base 18. The second electrical path 102 is connected to the electrode 22a via a blocking capacitor 87. The second electrical path 102 is connected to the electrode 22b via the blocking capacitor 88. In the plasma processing apparatus 1E, the high frequency power from the high frequency power supply 61 and the bias power from the bias power supply 63 are distributed to the base 18, the electrode 22a, and the electrode 22b. Therefore, the plasma processing apparatus 1E does not include the bias power supply 81, the matching device 82, and the filter 83.

第2の電気的パス102上には、インピーダンス回路103が設けられている。インピーダンス回路103は、可変インピーダンス素子を有し得る。可変インピーダンス素子としては、可変容量コンデンサが例示される。インピーダンス回路103のインピーダンスを調整することにより、バイアス電源63から基台18に供給されるバイアス電力に対してバイアス電源63から電極22a及び電極22bに供給されるバイアス電力の比率を調整することができる。また、インピーダンス回路103のインピーダンスを調整することにより、高周波電源61から基台18に供給される高周波電力に対して、高周波電源61から電極22a及び電極22bに供給される高周波電力の比率を調整することができる。かかるプラズマ処理装置1Eでは、プラズマ処理装置1Cに比べて、バイアス電源の個数を減少させることができる。したがって、プラズマ処理装置1Eは、比較的安価に提供され得る。 An impedance circuit 103 is provided on the second electrical path 102. The impedance circuit 103 may have a variable impedance element. A variable capacitance capacitor is exemplified as the variable impedance element. By adjusting the impedance of the impedance circuit 103, the ratio of the bias power supplied from the bias power supply 63 to the electrodes 22a and 22b to the bias power supplied from the bias power supply 63 to the base 18 can be adjusted. .. Further, by adjusting the impedance of the impedance circuit 103, the ratio of the high frequency power supplied from the high frequency power supply 61 to the electrodes 22a and 22b to the high frequency power supplied from the high frequency power supply 61 to the base 18 is adjusted. be able to. In such a plasma processing device 1E, the number of bias power supplies can be reduced as compared with the plasma processing device 1C. Therefore, the plasma processing apparatus 1E can be provided at a relatively low cost.

なお、第1の電気的パス101上にインピーダンス回路103と同様のインピーダンス回路が設けられていてもよい。第1の電気的パス101上にインピーダンス回路が設けられている場合には、インピーダンス回路103は第2の電気的パス102上に設けられていてもよく、設けられていなくてもよい。 An impedance circuit similar to the impedance circuit 103 may be provided on the first electrical path 101. When the impedance circuit is provided on the first electric path 101, the impedance circuit 103 may or may not be provided on the second electric path 102.

また、プラズマ処理装置1Eにおいて、第2の静電チャック領域22が電極22cを有している場合には、高周波電源61及びバイアス電源63は、第2の電気的パス102を介して電極22cに接続されていてもよい。 Further, in the plasma processing apparatus 1E, when the second electrostatic chuck region 22 has the electrode 22c, the high frequency power supply 61 and the bias power supply 63 are connected to the electrode 22c via the second electrical path 102. It may be connected.

以下、図7を参照する。図7は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図7に示すプラズマ処理装置1Fを、プラズマ処理装置1Dとプラズマ処理装置1Fとの相違点の観点から説明する。 Hereinafter, FIG. 7 will be referred to. FIG. 7 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1F shown in FIG. 7 will be described from the viewpoint of the difference between the plasma processing apparatus 1D and the plasma processing apparatus 1F.

プラズマ処理装置1Fの基板支持器16では、第1の静電チャック領域21は、第1の誘電体部21dを有しており、第2の静電チャック領域22は、第2の誘電体部22dを有している。第1の誘電体部21d及び第2の誘電体部22dの各々は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウムといった誘電体から形成されている。 In the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1F, the first electrostatic chuck region 21 has the first dielectric portion 21d, and the second electrostatic chuck region 22 has the second dielectric portion. It has 22d. Each of the first dielectric portion 21d and the second dielectric portion 22d is formed of a dielectric such as aluminum nitride or aluminum oxide.

第1の誘電体部21dは、略円盤形状を有している。第1の誘電体部21dの中心軸線は、軸線AXに略一致している。第1の誘電体部21dの中には、電極21a及びヒータ21hが設けられている。 The first dielectric portion 21d has a substantially disk shape. The central axis of the first dielectric portion 21d substantially coincides with the axis AX. An electrode 21a and a heater 21h are provided in the first dielectric portion 21d.

第2の誘電体部22dは、第1の誘電体部21dを囲むように延在している。第2の誘電体部22dは、略環状の板である。第2の誘電体部22dの中心軸線は、軸線AXに略一致している。第2の誘電体部22dの中には、電極22a、電極22b、及びヒータ22hが設けられている。一実施形態において、第2の誘電体部22dの厚みは、第1の誘電体部21dの厚みよりも小さい。第2の誘電体部22dの上面の鉛直方向における位置は、第1の誘電体部21dの上面の鉛直方向における位置よりも低くてもよい。 The second dielectric portion 22d extends so as to surround the first dielectric portion 21d. The second dielectric portion 22d is a substantially annular plate. The central axis of the second dielectric portion 22d substantially coincides with the axis AX. An electrode 22a, an electrode 22b, and a heater 22h are provided in the second dielectric portion 22d. In one embodiment, the thickness of the second dielectric portion 22d is smaller than the thickness of the first dielectric portion 21d. The position of the upper surface of the second dielectric portion 22d in the vertical direction may be lower than the position of the upper surface of the first dielectric portion 21d in the vertical direction.

プラズマ処理装置1Fの基板支持器16では、第1の誘電体部21d及び第2の誘電体部22dは、互いに分離されている。即ち、第1の誘電体部21dと第2の誘電体部22dとの間には、間隙が存在している。 In the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1F, the first dielectric portion 21d and the second dielectric portion 22d are separated from each other. That is, there is a gap between the first dielectric portion 21d and the second dielectric portion 22d.

また、プラズマ処理装置1Fの基板支持器16では、基台18は、第1部分181及び第2部分182に分離されている。即ち、第1部分181と第2部分182の間には、間隙が存在している。第1部分181には、高周波電源61及びバイアス電源63が電気的に接続されている。第1部分181は、その上に設けられた第1の静電チャック領域21を支持している。第2部分182は、その上に設けられた第2の静電チャック領域22を支持している。 Further, in the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1F, the base 18 is separated into a first portion 181 and a second portion 182. That is, there is a gap between the first portion 181 and the second portion 182. A high frequency power supply 61 and a bias power supply 63 are electrically connected to the first portion 181. The first portion 181 supports a first electrostatic chuck region 21 provided on the first portion 181. The second portion 182 supports a second electrostatic chuck region 22 provided on the second portion 182.

なお、プラズマ処理装置1Fの基板支持器16の第1の誘電体部21dの中に電極21cが設けられている場合には、高周波電源61及びバイアス電源63は、電極21cに接続されていてもよい。 When the electrode 21c is provided in the first dielectric portion 21d of the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1F, the high frequency power supply 61 and the bias power supply 63 may be connected to the electrode 21c. Good.

以下、図8を参照する。図8は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図8に示すプラズマ処理装置1Gを、プラズマ処理装置1Eとプラズマ処理装置1Gとの相違点の観点から説明する。 Hereinafter, FIG. 8 will be referred to. FIG. 8 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1G shown in FIG. 8 will be described from the viewpoint of the difference between the plasma processing apparatus 1E and the plasma processing apparatus 1G.

プラズマ処理装置1Gの基板支持器16では、プラズマ処理装置1Fの基板支持器16と同様に、第1の静電チャック領域21が、第1の誘電体部21dを有し、第2の静電チャック領域22は第2の誘電体部22dを有する。但し、プラズマ処理装置1Gの基板支持器16では、基台18は、プラズマ処理装置1Fの基板支持器16の基台18とは異なり、二つの部分(第1部分181及び第2部分182)に分離されていない。プラズマ処理装置1Gの基板支持器16の基台18には、溝18gが形成されていてもよい。溝18gは、基台18の上面において開口している。溝18gの底は、溝18gの上端開口と基台18の下面との間に位置している。溝18gは、その上で第1の静電チャック領域21が延在する基台18の領域とその上で第2の静電チャック領域22が延在する基台18の領域との間で延在している。 In the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1G, the first electrostatic chuck region 21 has the first dielectric portion 21d and the second electrostatic is similar to the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1F. The chuck region 22 has a second dielectric portion 22d. However, in the substrate support 16 of the plasma processing device 1G, the base 18 is divided into two parts (first part 181 and second part 182), unlike the base 18 of the substrate support 16 of the plasma processing device 1F. Not separated. A groove 18g may be formed on the base 18 of the substrate support 16 of the plasma processing apparatus 1G. The groove 18g is open on the upper surface of the base 18. The bottom of the groove 18g is located between the upper end opening of the groove 18g and the lower surface of the base 18. The groove 18g extends between the region of the base 18 on which the first electrostatic chuck region 21 extends and the region of the base 18 on which the second electrostatic chuck region 22 extends. Exists.

以下、図9を参照する。図9は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図9に示すプラズマ処理装置1Hを、プラズマ処理装置1Eとプラズマ処理装置1Hとの相違点の観点から説明する。 Hereinafter, FIG. 9 will be referred to. FIG. 9 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1H shown in FIG. 9 will be described from the viewpoint of the difference between the plasma processing apparatus 1E and the plasma processing apparatus 1H.

プラズマ処理装置1Hでは、第1の電気的パス101は、電極21aに接続されている。第1の電気的パス101は、コンデンサ110を含む。コンデンサ110は、固定容量コンデンサ又は可変容量コンデンサであり得る。コンデンサ110は、バイアス電源81に直流電流が流入することを阻止するか、或いは、バイアス電源81に流入する直流電流を低減し得る。また、コンデンサ110は、電極22a及び電極22bの各々と電極21aとの間での高周波電力及びバイアス電力の各々の分配比率を調整し得る。 In the plasma processing apparatus 1H, the first electrical path 101 is connected to the electrode 21a. The first electrical path 101 includes a capacitor 110. The capacitor 110 can be a fixed capacitance capacitor or a variable capacitance capacitor. The capacitor 110 can prevent the direct current from flowing into the bias power supply 81, or can reduce the direct current flowing into the bias power supply 81. Further, the capacitor 110 can adjust the distribution ratios of the high frequency power and the bias power between each of the electrodes 22a and 22b and the electrodes 21a.

また、プラズマ処理装置1Hでは、フィルタ112が、直流電源55と電極21aとの間で接続されていてもよい。フィルタ112は、高周波電源61が発生する高周波電力及びバイアス電源63が発生するバイアス電力を遮断するか、或いは、低減する電気フィルタである。フィルタ112は、高周波電源61が発生する高周波電力及びバイアス電源63が発生するバイアス電力が直流電源55に流入することを阻止するか、或いは、直流電源55に流入する高周波電力及びバイアス電力を低減する。 Further, in the plasma processing apparatus 1H, the filter 112 may be connected between the DC power supply 55 and the electrode 21a. The filter 112 is an electric filter that cuts off or reduces the high frequency power generated by the high frequency power supply 61 and the bias power generated by the bias power supply 63. The filter 112 prevents the high-frequency power generated by the high-frequency power supply 61 and the bias power generated by the bias power supply 63 from flowing into the DC power supply 55, or reduces the high-frequency power and bias power generated by the DC power supply 55. ..

以下、図10を参照する。図10は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図10に示すプラズマ処理装置1Jは、高周波電源61が基台18に電気的に接続されている点で、プラズマ処理装置1Hと異なる。プラズマ処理装置1Jの他の構成は、プラズマ処理装置1Hの対応の構成と同一である。 Hereinafter, FIG. 10 will be referred to. FIG. 10 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing apparatus 1J shown in FIG. 10 is different from the plasma processing apparatus 1H in that the high frequency power supply 61 is electrically connected to the base 18. Other configurations of the plasma processing apparatus 1J are the same as the corresponding configurations of the plasma processing apparatus 1H.

以下、図11を参照する。図11は、更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。以下、図11に示すプラズマ処理装置1Kは、バイアス電源63が、ヒータ21h及びヒータ22hに電気的に接続されている点で、プラズマ処理装置1Jと異なる。プラズマ処理装置1Hの他の構成は、プラズマ処理装置1Jの対応の構成と同一である。 Hereinafter, FIG. 11 will be referred to. FIG. 11 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to still another exemplary embodiment. Hereinafter, the plasma processing device 1K shown in FIG. 11 is different from the plasma processing device 1J in that the bias power supply 63 is electrically connected to the heater 21h and the heater 22h. Other configurations of the plasma processing apparatus 1H are the same as the corresponding configurations of the plasma processing apparatus 1J.

以下、図12の(a)、図12の(b)、及び図12の(c)を参照する。図12の(a)は、第1の静電チャック領域の別の例を示す部分拡大図であり、図12の(b)及び図12の(c)の各々は、第2の静電チャック領域の別の例を示す部分拡大図である。図12の(a)に示すように、上述した種々の実施形態に係る基板支持器16の第1の静電チャック領域21において、電極21aと電極21cそれぞれの高さ方向の位置は、互いに同一であってもよい。また、図12の(b)及び図12の(c)に示すように、上述した種々の実施形態に係る基板支持器16の第2の静電チャック領域22において、電極22a、電極22b、及び電極22cそれぞれの高さ方向の位置は、互いに同一であってもよい。図12の(b)に示すように、電極22cは、水平方向において、電極22aと電極22bとの間に設けられていてもよい。或いは、図12の(c)に示すように、電極22bは、水平方向において、電極22aと電極22cとの間に設けられていてもよい。なお、図12の(b)及び図12の(c)に示す第2の静電チャック領域22を有する基板支持器16において、第1の静電チャック領域21の電極21cは、電極22cと同一の高さ方向の位置で延在していてもよい。 Hereinafter, reference is made to FIG. 12 (a), FIG. 12 (b), and FIG. 12 (c). FIG. 12A is a partially enlarged view showing another example of the first electrostatic chuck region, and each of FIG. 12B and FIG. 12C is a second electrostatic chuck. It is a partially enlarged view which shows another example of a region. As shown in FIG. 12A, in the first electrostatic chuck region 21 of the substrate support 16 according to the various embodiments described above, the positions of the electrodes 21a and 21c in the height direction are the same as each other. It may be. Further, as shown in (b) of FIG. 12 and (c) of FIG. 12, in the second electrostatic chuck region 22 of the substrate support 16 according to the various embodiments described above, the electrodes 22a, 22b, and the electrodes 22b, and The positions of the electrodes 22c in the height direction may be the same as each other. As shown in FIG. 12B, the electrode 22c may be provided between the electrode 22a and the electrode 22b in the horizontal direction. Alternatively, as shown in FIG. 12 (c), the electrode 22b may be provided between the electrode 22a and the electrode 22c in the horizontal direction. In the substrate support 16 having the second electrostatic chuck region 22 shown in FIG. 12B and FIG. 12C, the electrode 21c of the first electrostatic chuck region 21 is the same as the electrode 22c. It may extend at a position in the height direction of.

以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な追加、省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。 Although various exemplary embodiments have been described above, various additions, omissions, substitutions, and changes may be made without being limited to the above-mentioned exemplary embodiments. It is also possible to combine elements in different embodiments to form other embodiments.

例えば、基板支持器16は、上述した第1の静電チャック領域21と第2の静電チャック領域22のうち一方のみを有していてもよく、これらの双方を有していてもよい。即ち、基板支持器16は、誘電体部と少なくとも一つの電極を備えていればよい。少なくとも一つの電極は、誘電体部上に載置される物体にバイアス電力を供給するために誘電体部の中に設けられている。物体は、基板W又はエッジリングERのうち少なくとも一方である。少なくとも一つの電極は、第1の静電チャック領域21において誘電体部の中に設けられた電極のみを含んでいてもよい。或いは、少なくとも一つの電極は、第2の静電チャック領域22において誘電体部の中に設けられた電極のみを含んでいてもよい。或いは、少なくとも一つの電極は、第1の静電チャック領域21において誘電体部の中に設けられた電極及び第2の静電チャック領域22において誘電体部の中に設けられた電極の双方を含んでいてもよい。第1の静電チャック領域21において誘電体部の中に設けられた電極としては、電極21a、電極21c、又はヒータ21hのような電極が例示される。第2の静電チャック領域22において誘電体部の中に設けられた電極としては、電極22a、電極22b、電極22c、又はヒータ22hのような電極が例示される。 For example, the substrate support 16 may have only one of the first electrostatic chuck region 21 and the second electrostatic chuck region 22 described above, or may have both of them. That is, the substrate support 16 may include a dielectric portion and at least one electrode. At least one electrode is provided in the dielectric portion to supply bias power to an object placed on the dielectric portion. The object is at least one of the substrate W and the edge ring ER. At least one electrode may include only an electrode provided in the dielectric portion in the first electrostatic chuck region 21. Alternatively, at least one electrode may include only the electrode provided in the dielectric portion in the second electrostatic chuck region 22. Alternatively, at least one electrode may be an electrode provided in the dielectric portion in the first electrostatic chuck region 21 and an electrode provided in the dielectric portion in the second electrostatic chuck region 22. It may be included. Examples of the electrode provided in the dielectric portion in the first electrostatic chuck region 21 include an electrode 21a, an electrode 21c, or an electrode such as a heater 21h. Examples of the electrode provided in the dielectric portion in the second electrostatic chuck region 22 include an electrode such as an electrode 22a, an electrode 22b, an electrode 22c, or a heater 22h.

また、第2の静電チャック領域22は、単極型の静電チャックであってもよい。即ち、第2の静電チャック領域22は、双極電極を構成する一対の電極ではなく、静電引力を発生するために単一の電圧が印加される一つ以上の電極を有していてもよい。 Further, the second electrostatic chuck region 22 may be a unipolar electrostatic chuck. That is, even if the second electrostatic chuck region 22 has one or more electrodes to which a single voltage is applied to generate electrostatic attraction, instead of a pair of electrodes constituting the bipolar electrode. Good.

また、プラズマ処理装置1E,1Hの各々の第1及び第2の静電チャック領域21,22並びに基台18は、プラズマ処理装置1Fの第1及び第2の静電チャック領域21,22並びに基台18と同様に構成されていてもよい。 Further, the first and second electrostatic chuck regions 21 and 22 and the base 18 of the plasma processing apparatus 1E and 1H are the first and second electrostatic chuck regions 21 and 22 and the base 18 of the plasma processing apparatus 1F, respectively. It may be configured in the same manner as the stand 18.

また、プラズマ処理装置1,1B,1C,1D,1E,1H,1J,1Kの各々の第1及び第2の静電チャック領域21,22並びに基台18は、プラズマ処理装置1Gの第1及び第2の静電チャック領域21,22並びに基台18と同様に構成されていてもよい。 Further, the first and second electrostatic chuck regions 21 and 22, and the base 18 of the plasma processing devices 1, 1B, 1C, 1D, 1E, 1H, 1J, and 1K, respectively, are the first and second electrostatic chuck regions of the plasma processing device 1G. It may be configured in the same manner as the second electrostatic chuck regions 21 and 22 and the base 18.

また、上述した種々の実施形態の基板支持器16を備えるプラズマ処理装置は、任意のタイプのプラズマ処理装置であってもよい。そのようなプラズマ処理装置は、例えば、誘導結合型のプラズマ処理装置、電子サイクロトロン共鳴(ECR)プラズマ処理装置、又はマイクロ波といった表面波によりプラズマを生成するプラズマ処理装置である。 Further, the plasma processing apparatus including the substrate support 16 of the various embodiments described above may be any type of plasma processing apparatus. Such a plasma processing apparatus is, for example, an inductively coupled plasma processing apparatus, an electron cyclotron resonance (ECR) plasma processing apparatus, or a plasma processing apparatus that generates plasma by a surface wave such as a microwave.

以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。 From the above description, it is understood that the various embodiments of the present disclosure are described herein for purposes of explanation and that various modifications can be made without departing from the scope and gist of the present disclosure. Will. Therefore, the various embodiments disclosed herein are not intended to be limiting, and the true scope and gist is indicated by the appended claims.

16…基板支持器、21…第1の静電チャック領域、22…第2の静電チャック領域、22a,22b,22c…電極、W…基板、ER…エッジリング。 16 ... substrate support, 21 ... first electrostatic chuck region, 22 ... second electrostatic chuck region, 22a, 22b, 22c ... electrodes, W ... substrate, ER ... edge ring.

Claims (19)

誘電体部と、
前記誘電体部上に載置される物体にバイアス電力を供給するために前記誘電体部の中に設けられた少なくとも一つの電極と、
を備える基板支持器。
Dielectric part and
At least one electrode provided in the dielectric portion to supply bias power to an object placed on the dielectric portion, and
Substrate support with.
その上に載置される基板を保持するように構成された第1の静電チャック領域と、
前記第1の静電チャック領域を囲むように設けられており、その上に載置されるエッジリングを保持するように構成された第2の静電チャック領域と、
を備え、
前記第2の静電チャック領域は、該第2の静電チャック領域と前記エッジリングとの間で静電引力を発生させ、且つ、該第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに前記バイアス電力を供給するために、その中に設けられた一つ以上の電極を有し、
前記一つ以上の電極は、前記少なくとも一つの電極を含む、
請求項1に記載の基板支持器。
A first electrostatic chuck region configured to hold a substrate mounted on it,
A second electrostatic chuck region provided so as to surround the first electrostatic chuck region and configured to hold an edge ring mounted on the first electrostatic chuck region.
With
The second electrostatic chuck region generates an electrostatic attractive force between the second electrostatic chuck region and the edge ring, and the edge ring has an electrostatic attraction through the second electrostatic chuck region. It has one or more electrodes provided therein to supply the bias power.
The one or more electrodes include the at least one electrode.
The substrate support according to claim 1.
前記少なくとも一つの電極は、前記静電引力を発生するためにそれに電圧が印加され、且つ、前記バイアス電力がそれに供給される共通の電極である、請求項2に記載の基板支持器。 The substrate support according to claim 2, wherein the at least one electrode is a common electrode to which a voltage is applied to generate the electrostatic attraction and the bias power is supplied to the voltage. 前記一つ以上の電極は、
前記静電引力を発生するために電圧がそれに印加される第1の電極と、
前記バイアス電力がそれに供給される第2の電極と、
を含み、
前記第2の電極は、前記少なくとも一つの電極である、
請求項2に記載の基板支持器。
The one or more electrodes
A first electrode to which a voltage is applied to generate the electrostatic attraction, and
With the second electrode to which the bias power is supplied,
Including
The second electrode is at least one of the electrodes.
The substrate support according to claim 2.
前記第2の静電チャック領域は、双極型の静電チャックである、請求項2〜4の何れか一項に記載の基板支持器。 The substrate support according to any one of claims 2 to 4, wherein the second electrostatic chuck region is a bipolar electrostatic chuck. 前記第2の静電チャック領域は、単極型の静電チャックである、請求項2〜4の何れか一項に記載の基板支持器。 The substrate support according to any one of claims 2 to 4, wherein the second electrostatic chuck region is a unipolar electrostatic chuck. 前記第2の静電チャック領域は、前記誘電体部の少なくとも一部を更に有し、
前記一つ以上の電極は、前記誘電体部の前記少なくとも一部の中に設けられている、
請求項2〜6の何れか一項に記載の基板支持器。
The second electrostatic chuck region further comprises at least a portion of the dielectric portion.
The one or more electrodes are provided in at least a part of the dielectric portion.
The substrate support according to any one of claims 2 to 6.
前記第1の静電チャック領域と前記第2の静電チャック領域は、前記誘電体部を共有しており、
前記第1の静電チャック領域は、前記誘電体部の中に設けられており、該第1の静電チャック領域に前記基板を引き付けるための電圧がそれに印加されるチャック電極を有する、
請求項7に記載の基板支持器。
The first electrostatic chuck region and the second electrostatic chuck region share the dielectric portion.
The first electrostatic chuck region is provided in the dielectric portion, and has a chuck electrode to which a voltage for attracting the substrate is applied to the first electrostatic chuck region.
The substrate support according to claim 7.
前記第1の静電チャック領域は、
第1の誘電体部と、
前記第1の誘電体部の中に設けられており、該第1の静電チャック領域に前記基板を引き付けるための電圧がそれに印加されるチャック電極と、
を有し、
前記第2の静電チャック領域が有する前記誘電体部である第2の誘電体部は、前記第1の誘電体部から、分離されている、
請求項7に記載の基板支持器。
The first electrostatic chuck region is
The first dielectric part and
A chuck electrode provided in the first dielectric portion and to which a voltage for attracting the substrate to the first electrostatic chuck region is applied.
Have,
The second dielectric portion, which is the dielectric portion of the second electrostatic chuck region, is separated from the first dielectric portion.
The substrate support according to claim 7.
前記第2の静電チャック領域が有する前記誘電体部の中に設けられたヒータを更に備える、請求項7〜9の何れか一項に記載の基板支持器。 The substrate support according to any one of claims 7 to 9, further comprising a heater provided in the dielectric portion of the second electrostatic chuck region. 前記第2の静電チャック領域と前記エッジリングとの間に伝熱ガスを供給するためのガスラインを更に備える、請求項2〜10の何れか一項に記載の基板支持器。 The substrate support according to any one of claims 2 to 10, further comprising a gas line for supplying a heat transfer gas between the second electrostatic chuck region and the edge ring. 前記第1の静電チャック領域は、該第1の静電チャック領域の中に設けられており、それにバイアス電力が供給される別の電極を有する、請求項2〜11の何れか一項に記載の基板支持器。 The first electrostatic chuck region is provided in the first electrostatic chuck region, and has another electrode to which bias power is supplied to the first electrostatic chuck region, according to any one of claims 2 to 11. The substrate support described. 導電性を有し、それにバイアス電力が供給される基台を更に備え、
前記第1の静電チャック領域及び前記第2の静電チャック領域は、前記基台上に設けられている、
請求項2〜11の何れか一項に記載の基板支持器。
It also has a base that is conductive and to which bias power is supplied.
The first electrostatic chuck region and the second electrostatic chuck region are provided on the base.
The substrate support according to any one of claims 2 to 11.
チャンバと、
請求項1〜13の何れか一項に記載の基板支持器であり、前記チャンバ内に設けられた、該基板支持器と、
を備えるプラズマ処理装置。
With the chamber
The substrate support according to any one of claims 1 to 13, wherein the substrate support provided in the chamber and the substrate support
Plasma processing device equipped with.
チャンバと、
請求項2〜13の何れか一項に記載の基板支持器であり、前記チャンバ内に設けられた、該基板支持器と、
前記第2の静電チャック領域と前記エッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成された直流電源と、
前記第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに供給されるバイアス電力を発生するように構成されたバイアス電源と、
を備える、プラズマ処理装置。
With the chamber
The substrate support according to any one of claims 2 to 13, wherein the substrate support provided in the chamber and the substrate support
A DC power supply configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring.
A bias power source configured to generate bias power supplied to the edge ring through the second electrostatic chuck region.
A plasma processing device.
チャンバと、
請求項12に記載の基板支持器であり、前記チャンバ内に設けられた、該基板支持器と、
前記第2の静電チャック領域と前記エッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成された直流電源と、
前記第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに供給されるバイアス電力を発生するように構成されたバイアス電源と、
前記別の電極に供給される前記バイアス電力を発生するように構成された別のバイアス電源と、
を備えるプラズマ処理装置。
With the chamber
The substrate support according to claim 12, wherein the substrate support provided in the chamber and the substrate support
A DC power supply configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring.
A bias power source configured to generate bias power supplied to the edge ring through the second electrostatic chuck region.
With another bias power source configured to generate the bias power supplied to the other electrode,
Plasma processing device equipped with.
チャンバと、
請求項13に記載の基板支持器であり、前記チャンバ内に設けられた、該基板支持器と、
前記第2の静電チャック領域と前記エッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成された直流電源と、
前記第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに供給されるバイアス電力を発生するように構成されたバイアス電源と、
前記基台に供給されるバイアス電力を発生するように構成された別のバイアス電源と、
を備えるプラズマ処理装置。
With the chamber
The substrate support according to claim 13, wherein the substrate support provided in the chamber and the substrate support
A DC power supply configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring.
A bias power source configured to generate bias power supplied to the edge ring through the second electrostatic chuck region.
With another bias power source configured to generate the bias power supplied to the base,
Plasma processing device equipped with.
チャンバと、
請求項12に記載の基板支持器であり、前記チャンバ内に設けられた、該基板支持器と、
前記第2の静電チャック領域と前記エッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成された直流電源と、
バイアス電力を発生するように構成されたバイアス電源と、
前記バイアス電源に接続された共通の電気的パスと、
前記別の電極に供給されるバイアス電力のための第1の電気的パスであり、前記共通の電気的パスから分岐された、該第1の電気的パスと、
前記第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに供給されるバイアス電力のための第2の電気的パスであって、前記共通の電気的パスから分岐された該第2の電気的パスと、
前記第1の電気的パス及び前記第2の電気的パスのうち少なくとも一方の電気的パス上に設けられたインピーダンス回路と、
を備え、
前記第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに供給される前記バイアス電力及び前記別の電極に供給される前記バイアス電力は、前記バイアス電源によって発生された前記バイアス電力を前記第1の電気的パス及び前記第2の電気的パスに分配することにより生成される、
プラズマ処理装置。
With the chamber
The substrate support according to claim 12, wherein the substrate support provided in the chamber and the substrate support
A DC power supply configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring.
With a bias power supply configured to generate bias power,
With a common electrical path connected to the bias power supply,
A first electrical path for bias power supplied to the other electrode, the first electrical path branched from the common electrical path, and
A second electrical path for bias power supplied to the edge ring through the second electrostatic chuck region, the second electrical path branched from the common electrical path. When,
An impedance circuit provided on at least one of the first electrical path and the second electrical path, and an impedance circuit.
With
The bias power supplied to the edge ring and the bias power supplied to the other electrode via the second electrostatic chuck region are the bias power generated by the bias power source and the first bias power. Generated by distributing to an electrical path and the second electrical path.
Plasma processing equipment.
チャンバと、
請求項13に記載の基板支持器であり、前記チャンバ内に設けられた、該基板支持器と、
前記第2の静電チャック領域と前記エッジリングとの間で静電引力を発生させるための電圧を発生するように構成された直流電源と、
バイアス電力を発生するように構成されたバイアス電源と、
前記バイアス電源に接続された共通の電気的パスと、
前記基台に供給されるバイアス電力のための第1の電気的パスであり、前記共通の電気的パスから分岐された、該第1の電気的パスと、
前記第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに供給されるバイアス電力のための第2の電気的パスであり、前記共通の電気的パスから分岐された、該第2の電気的パスと、
前記第1の電気的パス及び前記第2の電気的パスのうち少なくとも一方の電気的パス上に設けられたインピーダンス回路と、
を備え、
前記第2の静電チャック領域を介して前記エッジリングに供給される前記バイアス電力及び前記基台に供給される前記バイアス電力は、前記バイアス電源によって発生された前記バイアス電力を前記第1の電気的パス及び前記第2の電気的パスに分配することにより生成される、
プラズマ処理装置。
With the chamber
The substrate support according to claim 13, wherein the substrate support provided in the chamber and the substrate support
A DC power supply configured to generate a voltage for generating electrostatic attraction between the second electrostatic chuck region and the edge ring.
With a bias power supply configured to generate bias power,
With a common electrical path connected to the bias power supply,
A first electrical path for bias power supplied to the base, the first electrical path branched from the common electrical path, and
A second electrical path for bias power supplied to the edge ring through the second electrostatic chuck region, the second electrical path branched from the common electrical path. When,
An impedance circuit provided on at least one of the first electrical path and the second electrical path, and an impedance circuit.
With
The bias power supplied to the edge ring and the bias power supplied to the base via the second electrostatic chuck region are the bias power generated by the bias power source and the first electricity. Generated by distributing to the target path and the second electrical path.
Plasma processing equipment.
JP2020118606A 2019-09-09 2020-07-09 Plasma Processing Equipment Active JP7474651B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109129030A TW202114044A (en) 2019-09-09 2020-08-26 Substrate support and substrate processing apparatus
CN202010884511.XA CN112466735A (en) 2019-09-09 2020-08-28 Substrate holder and plasma processing apparatus
KR1020200110170A KR20210030202A (en) 2019-09-09 2020-08-31 Substrate support and substrate processing apparatus
US17/015,100 US20210074524A1 (en) 2019-09-09 2020-09-09 Substrate support and substrate processing apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019163796 2019-09-09
JP2019163796 2019-09-09

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024063301A Division JP2024086851A (en) 2019-09-09 2024-04-10 Plasma Processing Equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021044540A true JP2021044540A (en) 2021-03-18
JP7474651B2 JP7474651B2 (en) 2024-04-25

Family

ID=74862558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020118606A Active JP7474651B2 (en) 2019-09-09 2020-07-09 Plasma Processing Equipment

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7474651B2 (en)
KR (1) KR20210030202A (en)
TW (1) TW202114044A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022004209A1 (en) * 2020-06-29 2022-01-06 住友大阪セメント株式会社 Electrostatic chuck
WO2022224795A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 東京エレクトロン株式会社 Plasma treatment device and substrate treatment method
WO2022255118A1 (en) * 2021-06-01 2022-12-08 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing device and substrate supporter
WO2022259793A1 (en) * 2021-06-08 2022-12-15 東京エレクトロン株式会社 Plasma treatment device
WO2023120245A1 (en) * 2021-12-23 2023-06-29 東京エレクトロン株式会社 Substrate support and plasma processing apparatus
WO2023223736A1 (en) * 2022-05-19 2023-11-23 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing device
KR20240036060A (en) 2021-07-28 2024-03-19 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Substrate support and substrate processing equipment

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4559595B2 (en) 2000-07-17 2010-10-06 東京エレクトロン株式会社 Apparatus for placing object to be processed and plasma processing apparatus
US6475336B1 (en) 2000-10-06 2002-11-05 Lam Research Corporation Electrostatically clamped edge ring for plasma processing
US8607731B2 (en) 2008-06-23 2013-12-17 Applied Materials, Inc. Cathode with inner and outer electrodes at different heights
JP5496568B2 (en) 2009-08-04 2014-05-21 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP3154930U (en) 2009-08-19 2009-10-29 日本碍子株式会社 Ceramic parts with built-in electrodes
JP5960384B2 (en) 2009-10-26 2016-08-02 新光電気工業株式会社 Electrostatic chuck substrate and electrostatic chuck
JP2011228436A (en) 2010-04-19 2011-11-10 Hitachi High-Technologies Corp Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP6001402B2 (en) 2012-09-28 2016-10-05 日本特殊陶業株式会社 Electrostatic chuck
JP6346855B2 (en) 2014-12-25 2018-06-20 東京エレクトロン株式会社 Electrostatic adsorption method and substrate processing apparatus
GB201608926D0 (en) 2016-05-20 2016-07-06 Spts Technologies Ltd Method for plasma etching a workpiece

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022004209A1 (en) * 2020-06-29 2022-01-06 住友大阪セメント株式会社 Electrostatic chuck
WO2022224795A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 東京エレクトロン株式会社 Plasma treatment device and substrate treatment method
WO2022255118A1 (en) * 2021-06-01 2022-12-08 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing device and substrate supporter
WO2022259793A1 (en) * 2021-06-08 2022-12-15 東京エレクトロン株式会社 Plasma treatment device
KR20240036060A (en) 2021-07-28 2024-03-19 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Substrate support and substrate processing equipment
WO2023120245A1 (en) * 2021-12-23 2023-06-29 東京エレクトロン株式会社 Substrate support and plasma processing apparatus
WO2023223736A1 (en) * 2022-05-19 2023-11-23 東京エレクトロン株式会社 Plasma processing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP7474651B2 (en) 2024-04-25
TW202114044A (en) 2021-04-01
KR20210030202A (en) 2021-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7474651B2 (en) Plasma Processing Equipment
US11955314B2 (en) Plasma processing apparatus
JP7450427B2 (en) Substrate support and plasma processing equipment
US20210074524A1 (en) Substrate support and substrate processing apparatus
US20220108878A1 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
KR20220015940A (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2023179599A (en) Mounting table and plasma processing device
US20210296093A1 (en) Plasma processing apparatus
US11417500B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2022022969A (en) Plasma processing apparatus
KR20220000817A (en) Plasma processing apparatus
KR20220009335A (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP2024086851A (en) Plasma Processing Equipment
US11742180B2 (en) Plasma processing method and plasma processing apparatus
WO2023058480A1 (en) Upper electrode structure, and plasma processing device
WO2022259793A1 (en) Plasma treatment device
KR20230129050A (en) Plasma processing device and plasma processing method
JP2020113752A (en) Plasma processing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230224

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231128

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240111

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240319

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240415

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7474651

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150